87
Сәулет, қала құрылысы және құрылыс саласындағы мемлекеттік нормативтер ҚР НОРМАТИВТІК–ТЕХНИКАЛЫҚ ҚҰРАЛЫ Государственные нормативы в области архитектуры, градостроительства и строительства НОРМАТИВНО–ТЕХНИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ РК БОЛАТ ТЕМІРБЕТОН КОНСТРУКЦИЯЛАРДЫ ЖОБАЛАУ. 2-БӚЛІМ. БОЛАТТАН КЕСКІНДЕЛГЕН ТӚСЕМДЕРІ БАР МОНОЛИТТІК ТЕМІРБЕТОН АРАҚАБЫРҒАЛАР ПРОЕКТИРОВАНИЕ СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЧАСТЬ 2. МОНОЛИТНЫЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ СО СТАЛЬНЫМ ПРОФИЛИРОВАННЫМ НАСТИЛОМ ҚР НТҚ 04-01-1.2-2011 (ҚР ҚН EN 1994-2/2011 әзірленген) НТП РК 04-01-1.2-2011 (к СН РК EN 1994-2/2011) Ресми басылым Издание официальное Қазақстан Республикасы Ұлттық экономика министрлігінің Құрылыс, тұрғын үй–коммуналдық шаруашылық істері және жер ресурстарын басқару комитеті Комитет по делам строительства, жилищно–коммунального хозяйства и управления земельными ресурсами Министерства национальной экономики Республики Казахстан Астана 2015

ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

Сәулет, қала құрылысы және құрылыс

саласындағы мемлекеттік нормативтер

ҚР НОРМАТИВТІК–ТЕХНИКАЛЫҚ ҚҰРАЛЫ

Государственные нормативы в области

архитектуры, градостроительства и строительства

НОРМАТИВНО–ТЕХНИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ РК

БОЛАТ ТЕМІРБЕТОН

КОНСТРУКЦИЯЛАРДЫ ЖОБАЛАУ.

2-БӚЛІМ. БОЛАТТАН КЕСКІНДЕЛГЕН

ТӚСЕМДЕРІ БАР МОНОЛИТТІК ТЕМІРБЕТОН

АРАҚАБЫРҒАЛАР

ПРОЕКТИРОВАНИЕ

СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

ЧАСТЬ 2. МОНОЛИТНЫЕ

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ СО

СТАЛЬНЫМ ПРОФИЛИРОВАННЫМ

НАСТИЛОМ

ҚР НТҚ 04-01-1.2-2011

(ҚР ҚН EN 1994-2/2011 әзірленген)

НТП РК 04-01-1.2-2011

(к СН РК EN 1994-2/2011)

Ресми басылым

Издание официальное

Қазақстан Республикасы Ұлттық экономика министрлігінің

Құрылыс, тұрғын үй–коммуналдық шаруашылық істері және жер

ресурстарын басқару комитеті

Комитет по делам строительства, жилищно–коммунального

хозяйства и управления земельными ресурсами Министерства

национальной экономики Республики Казахстан

Астана 2015

Page 2: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТҚ -04-02-2011

НТП-04-02-2011

II

АЛҒЫ СӚЗ

1. ӘЗІРЛЕГЕН: «ҚазҚСҒЗИ» АҚ, «ИННОБИЛД» ЖШС

2. ҰСЫНҒАН: Қазақстан Республикасы Ұлттық экономика

министрлігінің Құрылыс, тұрғын үй-коммуналдық

шаруашылық істері және жер ресурстарын басқару

комитетінің Техникалық реттеу және нормалау

басқармасы

3. БЕКІТІЛІП,

ҚОЛДАНЫСҚА

ЕНГІЗІЛГЕН:

Қазақстан Республикасы Ұлттық экономика

министрлігі Құрылыс, тұрғын үй-коммуналдық

шаруашылық істері және жер ресурстарын басқару

комитетінің 2014 жылғы 29-желтоқсандағы № 156-НҚ

бұйрығымен 2015 жылғы 1-шілдеден бастап

ПРЕДИСЛОВИЕ

1. РАЗРАБОТАН: АО «КазНИИСА», ТОО «ИННОБИЛД»

2. ПРЕДСТАВЛЕН: Управлением технического регулирования и

нормирования Комитета по делам строительства,

жилищно-коммунального хозяйства и управления

земельными ресурсами Министерства национальной

экономики Республики Казахстан

3. УТВЕРЖДЕН И

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ:

Приказом Комитета по делам строительства,

жилищно-коммунального хозяйства и управления

земельными ресурсами Министерства национальной

экономики Республики Казахстан от «29» декабря

2014 года № 156-НҚ с 1 июля 2015 года

Осы мемлекеттік нормативті Қазақстан Республикасының сәулет, қала құрылысы

және құрылыс істері жөніндегі уәкілетті мемлекеттік органның рұқсатысыз ресми

басылым ретінде толық немесе ішінара қайта басуға, көбейтуге және таратуға болмайды

Настоящий государственный норматив не может быть полностью или частично

воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без

разрешения уполномоченного государственного органа по делам архитектуры,

градостроительства и строительства Республики Казахстан

Page 3: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

III

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ...................................................................................................................................... III

1 Область применения .................................................................................................................. 1

2 Нормативные ссылки ................................................................................................................. 8

3 Термины и определения .......................................................................................................... 10

4 Обозначения и сокращения ..................................................................................................... 10

5 Материалы ................................................................................................................................ 11

5.1 Стальные профилированные листы .................................................................................. 11

5.2 Бетон ..................................................................................................................................... 17

5.3 Арматура и соединительные элементы ............................................................................ 18

6 Обеспечение совместной работы бетона с профилированным листом .............................. 20

7 Основы расчета монолитных железобетонных перекрытий с СПН ................................... 23

8 Проверка несущей способности монолитных железобетонных плит с СПН .................... 27

8.1 Изгиб .................................................................................................................................... 27

8.2 Продольный сдвиг .............................................................................................................. 29

8.3 Поперечный сдвиг и продавливание ................................................................................ 31

9 Проверка эксплуатационной пригодности сталежелезобетонных плит............................. 33

10 Конструктивные требования ................................................................................................. 34

10.1 Толщина плиты и армирование ....................................................................................... 34

10.2 Опорные участки ............................................................................................................... 37

10.3 Бортовые и консольные участки плит ............................................................................ 42

11 Пример расчета плиты ........................................................................................................... 44

Приложение А (информационное) ............................................................................................ 51

Приложение Б (информационное). ............................................................................................ 68

Библиография .............................................................................................................................. 81

Page 4: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

IV

ВВЕДЕНИЕ

Настоящее Пособие является продолжением «Пособия по проектированию

сталежелезобетонных конструкций. Часть 1. Общие положения» и содержит основные

условия и требования по проектированию монолитных железобетонных перекрытий с

применением стального профилированного настила в качестве опалубки и внешней

арматуры, которые являются одним из типов сталежелезобетонных конструкций

промышленных, гражданских и сельскохозяйственных зданий и сооружений.

Применение сталежелезобетонных перекрытий с монолитной плитой по стальным

оцинкованным профилированным настилам дает следующие преимущества:

- снижение расхода стали на 15% на балки;

- сокращение трудозатрат при строительстве на 25-40 % по сравнению с

традиционными монолитными перекрытиями (со стержневой армату рой);

- сокращение сроков строительства на 25 %;

- уменьшение массы перекрытия на 30-50% по сравнению с железобетонными

перекрытиями традиционной конструкции:

- уменьшению строительной высоты на 10 %;

- увеличение жесткости перекрытий здания при действии горизонтальных нагрузок;

- размещение коммуникаций в гофрах профилированного настила перекрытия;

- отсутствие деревянной опалубки;

- повышение безопасности труда и пожарной безопасности на стадии монтажа.

Данное Пособие (часть 2) является документом, включающим основные положения

по проектированию и расчету рассматриваемого типа сталежелезобетонных конструкций,

применяемых в строительстве, и соответствует принципам и техническим требованиям

по безопасности и эксплуатации конструкций, приведенным в

СН РК EN 1994-1-1:2004/2011 «Проектирование сталежелезобетонных конструкций.

Часть 1-1. Общие правила и правила для зданий. Раздел 9».

Части и разделы Пособия включают структуру Раздела 9

СН РК EN 1994-1-1:2004/2011 без сохранения нумерации положений норм. В них

приводятся сведения из ссылочных документов, необходимые разъяснения и материалы по

проектированию.

Основные нормативные принципы, включающие общие требования и определения

основных терминов, требования и основные модели расчета и т. д., приведены в

настоящем Пособии в неизменном виде.

Рассмотренные в настоящем Пособии правила применения из

СН РК EN 1994-1-1:2004/2011 дополняют, развивают и поясняют принципы.

В Пособии использовано разрешенное Еврокодами допущение по применению

альтернативных правил, соответствующих основным принципам, при условии, что

результаты расчета по несущей способности, эксплуатационной пригодности и

долговечности будут равнозначны или превосходить по надежности расчеты,

выполненные по Еврокодам.

Page 5: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

V

В данном Пособии рассмотрены вопросы расчета перекрытий и комбинированных

балок плит на стадии возведения и эксплуатации. Указаны требования к конструированию

и материалам. Даны примеры расчета.

Настоящее нормативно-техническое пособие предназначено для инженерно-

технических работников, заказчиков проектной продукции, преподавателей и студентов

высших учебных заведений.

Настоящее нормативно-техническое пособие вводится в действие для применения на

добровольной основе в качестве нормативного документа Республики Казахстан.

Page 6: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

VI

ДЛЯ ЗАМЕТОК

Page 7: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

ҚР НТҚ 04-01-1.2-2011

НТП РК 04-01-1.2-2011

1

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ НОРМАТИВТІК–ТЕХНИКАЛЫҚ ҚҰРАЛЫ

НОРМАТИВНО–ТЕХНИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

БОЛАТ ТЕМІРБЕТОН КОНСТРУКЦИЯЛАРДЫ ЖОБАЛАУ.

2-БӨЛІМ. БОЛАТТАН КЕСКІНДЕЛГЕН ТӨСЕМДЕРІ БАР МОНОЛИТТІК

ТЕМІРБЕТОН АРАҚАБЫРҒАЛАР

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

ЧАСТЬ 2. МОНОЛИТНЫЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ СО СТАЛЬНЫМ

ПРОФИЛИРОВАННЫМ НАСТИЛОМ

Дата введения - 2015-07-01

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Рассматриваемые в настоящем пособии перекрытия состоят из монолитной

железобетонной плиты, бетонируемой на профилированных стальных листах, которые

после набора бетоном заданной прочности и обеспечения совместной работы

используются в качестве внешней арматуры (Рисунок 1). Перекрытия с профилированным

настилом особенно актуальны при строительстве в районах с неразвитой строительной

базой и недостаточно обеспеченных сборным железобетоном.

Современные технические возможности позволяют возводить перекрытия с шагом

несущих балочных конструкций от 1,5 до 7 м. Кроме снижения трудоемкости возведения

перекрытия, применение профилированного настила в качестве внешней арматуры

позволяет уменьшить расход арматурной стали. Например, по сравнению с монолитными

неразрезными железобетонными плитами пролетом 3 м расход арматурной стали на 1 м2

перекрытия при использовании профилированных листов может быть снижен до 2,2 кг/ м2

при полезной эксплуатационной нагрузке Qk = 3,5 кН/ м2

, до 3,7 кг/ м2

при нагрузке

Qk = 8 кН/ м2

и до 5,2 кг/ м2

при нагрузке Qk = 15 кН/ м2

.

Монолитные железобетонные плиты со стальным профилированным настилом

(далее СПН) могут использоваться для реновации, модернизации и усиления деревянных

перекрытий, особенно в исторических зданиях (Рисунок 4). Включение в работу

деревянных балок сталежелезобетонных плит позволяет существенно повысить несущую

способность, а также статическую и динамическую жесткость перекрытия. Кроме того из-

за увеличения массы перекрытия повышаются его акустические изоляционные свойства,

особенно от ударных воздействий. Такие перекрытия обладают также повышенной

огнестойкостью.

Издание официальное

Page 8: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

2

Рисунок 1 - Конструктивное решение монолитной железобетонной плиты с

профилированным настилом системы Cofrastra 40

Монолитные железобетонные перекрытия с профилированным настилом могут

применяться:

при возведении многоэтажных производственных и общественных зданий с

широким диапазоном нагрузок и нестандартными шагами и пролетами конструкций

(Рисунок 2 - 3 );

при строительстве многоэтажных паркингов, подземных гаражей, торговых

центров, спортивных комплексов, складских помещений, жилых зданий и т.д.;

в качестве рабочих площадок производственных зданий;

при реконструкции и модернизации существующих зданий различного

назначения (Рисунок 4).

Монолитные железобетонные перекрытия со стальным профилированным настилом

могут раскреплять из вертикальной плоскости стальные балки и выполнять функции

горизонтальных диафрагм жесткости, воспринимающих горизонтальные воздействия и

обеспечивающих пространственную жесткость здания. В конструкциях с часто

повторяющимися или ударными нагрузками, вызывающими динамические эффекты, а

также при сейсмических воздействиях применение рассматриваемых плит возможно при

условии обеспечения в течении всего периода эксплуатации надежной совместной работы

всех компонентов сечения, что должно быть обосновано соответствующими расчетами

либо экспериментально.

Page 9: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

1 - стеновой каркас, 2 - главные несущие стальные фермы перекрытий, 3 - второстепенные

фермы, 4 - горизонтальные связи, 5 - внутренние колонны, 6 - пол, 7 - бетон,

8 - профилированный лист, 9 - короба для прокладки электрических сетей,

10 - вентиляционные короба

Рисунок 2 - Конструкция перекрытий высотных зданий бывшего World Trade Center

в Нью-Йорке [5]

Page 10: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

4

1 - перекрытие с профилированным листом, 2 - стеновой стальной ригель, 3 - стальная

балка перекрытия

Рисунок 3 - Многоэтажное здание каркасного типа с монолитным железобетонным

перекрытием по СПН [6]

Page 11: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Рисунок 4 - Модернизация деревянного перекрытия с применением монолитной

железобетонной плиты с профилированным настилом [9]

С целью улучшения эстетики сталежелезобетонных перекрытий, а также повышения

их огнестойкости может использоваться экранирование в виде подвесных потолков. Одно

из конструктивных решений таких потолков приведено на Рисунке 5. Подвески потолка

могут крепиться к перекрытию с помощью анкерных стержней. Более технологичным

решением является крепление подвесок в гофрах профилированных листов с помощью

крепежных элементов, показанных на Рисунке 6.

Page 12: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

6

а)

б)

1 - бетонная плита,

2 - профилированный лист, 3 - анкер, закрепленный в гофрах профилированного листа,

4 - подвеска, 5 - продольный элемент каркаса потолка, 6 - поперечный элемент каркаса

потолка, 7 - потолок из гипсокартона

Рисунок 5 - Общий вид (а) и поперечный разрез (б) сталежелезобетонного

перекрытия с подвесным потолком системы FLORSTOP

Page 13: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

а) б)

а) - скобы из гнутой стали,

б) - закладные детали (1 - отверстие для крепления подвески, 2 - подвеска потолка)

Рисунок 6 - Элементы крепления подвесного потолка

к профилированным листам [8]

Примером реализации подвесных потолков в монолитных железобетонных

перекрытиях с СПН являются перекрытия системы Cofrasta Decibel (Рисунок 7).

Подвесной потолок выполнен из гипсокартонных плит с термоизоляцией в виде

минераловатных плит либо иных материалов, являющихся акустической изоляцией.

Крепление потолка осуществлено с помощью скоб (Рисунок 6а), размещаемых в гофрах

профилированных листов. Наличие изоляционного материала между гипсокартонными

плитами и профилированным листом позволяет не только улучшить термоизоляционные

свойства перекрытия, но и его огнестойкость. Такие перекрытия часто применяются в

жилых и общественных зданиях.

1 - профилированный лист, 2 - бетон, 3 - закладная деталь крепления потолка,

4 - подвеска, 5 - минеральная вата, 6 - каркас подвесного потолка, 7 - подвесной потолок

Рисунок 7 - Монолитные железобетонное перекрытие с СПН с подвесным потолком

и термоизоляцией

Page 14: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

8

Пространство между потолком и перекрытием иногда используют для размещения

инженерных сетей. На Рисунке 8 показан пример такого решения с применением

профилированных листов с повышенной высотой сечения.

1 - стальная балка, 2 - опорная металлическая накладка, 3 - профилированный лист с

высокими гофрами, 4 - железобетонная плита, 5 - армирование

Рисунок 8 - Конструктивная схема монолитного железобетонного перекрытия с СПН

с подвешенными инженерными сетями

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем пособии использованы ссылки на следующие национальные и

европейские нормативные правовые акты в области технического нормирования и

стандартизации:

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные

документы. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного

документа, для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного

документа (включая все его изменения).

СН РК EN 1990:2002+A1:2005/2011 Основы строительного проектирования.

СН РК EN 1991-1-1:2002/2011 Воздействия на несущие конструкции. Часть 1-1.

Общие воздействия. Удельный вес, постоянные и временные нагрузки.

СН РК EN 1991-1-3:2002/2011 Воздействия на несущие конструкции. Часть 1-3.

Общие воздействия. Снеговые нагрузки.

СН РК EN 1991-1-4:2002/2011 Воздействия на несущие конструкции. Часть 1-4.

Общие воздействия. Ветровые воздействия.

СН РК EN 1991-1-5:2002/2011 Воздействия на несущие конструкции. Часть 1-5.

Общие воздействия. Температурные воздействия.

Page 15: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

СН РК EN 1991-1-6:2002/2011 Воздействия на несущие конструкции. Часть 1-6.

Общие воздействия. Воздействия при производстве строительных работ.

СН РК EN 1991-1-7:2002/2011 Воздействия на несущие конструкции. Часть 1-7.

Общие воздействия. Особые воздействия.

CН РК EN 1992-1-1:2004/2011 Проектирование железобетонных конструкций.

Часть 1-1. Общие правила и правила для зданий.

СН РК EN 1993-1-1:2005/2011 Проектирование стальных конструкций. Часть 1-1:

Общие правила и правила для зданий.

СН РК EN 1993-1-3:2005/2011 Проектирование стальных конструкций. Часть 1-3.

Общие правила. Дополнительные правила для холодноформованных элементов и

профилированных листов.

СН РК EN 1993-1-5:2005/2011 Проектирование стальных конструкций. Часть 1-5.

Пластинчатые элементы конструкций.

СН РК EN 1993-1-8:2005/2011 Проектирование стальных конструкций. Часть 1-8.

Расчет соединений.

СН РК EN 1993-1-9:2005/2011 Проектирование стальных конструкций. Часть 1-9.

Усталостная прочность.

СН РК EN 1994-1-1:2004/2011 Проектирование сталежелезобетонных конструкций.

Часть 1-1: Общие правила и правила для зданий.

СН РК EN 1997:2004/2011 Геотехническое проектирование.

СТ РК 1.9-2007 Государственная система технического регулирования Республики

Казахстан. Порядок применения международных, региональных и национальных

стандартов иностранных государств, других нормативных документов по стандартизации

в Республике Казахстан.

СТ РК ISO 4997 Лист холоднокатанные из углеродистой конструкционной стали.

СТ РК EN 206-1-2011 Бетон. Часть 1. Технические требования, показатели,

производство и соответствие.

СТ РК EN 10268-2011 Холоднокатаные плоские листы из высокопрочных

низколегированных сталей для холодного профилирования. Общие условия поставки.

СТ РК EN 10025-1 Изделия горячекатаные из конструкционных сталей. Часть 1.

Общие технические условия поставки.

СТ РК EN 10025-2 Изделия горячекатаные из конструкционных сталей. Часть 2.

Технические условия поставки нелегированных конструкционных сталей.

СТ РК EN 10025-3 Изделия горячекатаные из конструкционных сталей. Часть 3.

Технические условия поставки нормализованных/нормализованных прокатанных

свариваемых мелкозернистых конструкционных сталей.

СТ РК EN 10025-4 Изделия горячекатаные из конструкционных сталей. Часть 4.

Технические условия поставки термомеханически прокатанных свариваемых

мелкозернистых конструкционных сталей.

СТ РК EN 10025-5 Изделия горячекатаные из конструкционных сталей. Часть 5.

Технические условия поставки конструкционных сталей повышенной устойчивости к

атмосферной коррозии.

Page 16: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

10

СТ РК EN 10025-6 Изделия горячекатаные из конструкционных сталей. Часть 6.

Технические условия поставки плоских изделий из конструкционных сталей повышенной

прочности с высоким пределом текучести в состоянии после закалки и отпуска.

СТ РК EN 10149-2 Горячекатаные плоские изделия из сталей с высоким пределом

текучести для холодной обработки давлением. Часть 2. Условия поставки катаной стали,

подвергнутой термомеханической обработке.

СТ РК EN 10149-3 Прокат плоский горячекатаный из сталей с высоким пределом

текучести для холодной штамповки. Часть 3. Условия поставки нормализованной или

нормализованной катаной стали.

EN 103461)

Изделия стальные плоские с горячим покрытием, нанесенным

непрерывным процессом погружения. Технические условия поставки.

EN ISO 2702* Термообработанные стальные самонарезающие винты. Механические

свойства.

EN ISO 7049* Самонарезающие винты с круглой головкой с крестовым шлицом.

Примечание – При пользовании настоящим нормативно-техническим Пособием целесообразно

проверить действие ссылочных документов по информационным «Перечню нормативных правовых и

нормативно-технических актов в сфере архитектуры, градостроительства и строительства, действующих на

территории Республики Казахстан», «Указателю нормативных документов по стандартизации Республики

Казахстан» и «Указателю межгосударственных нормативных документов», составляемых ежегодно по

состоянию на текущий год. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим

нормативом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ

отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей

эту ссылку

3 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Термины и определения, использованные в настоящем пособии, приведены в

Разделе 3 нормативно-технического пособия «Проектирование сталежелезобетонных

конструкций. Часть 1. Общие положения».

4 ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

Обозначения и сокращения, использованные в настоящем пособии, приведены в

Разделе 4 нормативно-технического пособия «Проектирование сталежелезобетонных

конструкций. Часть 1. Общие положения».

Применяется в соответствии с СТ РК 1.9

1) Заменяет EN 10147:2000, EN 10292:2004, EN 10326:2004, EN 10327:2004

Page 17: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

5 МАТЕРИАЛЫ

5.1 Стальные профилированные листы

Для возведения монолитных железобетонных перекрытий с СПН применяются

стальные профилированные листы, изготавливаемые из стали по СТ РК EN 10025,

холоднодеформированные стальные листы по СТ РК EN 10149-2 или СТ РК EN 10149-3 и

оцинкованные стальные листы по EN 10147. Характеристики свойств некоторых

холоднодеформированных сталей приведены в Таблице 1 в соответствии с

СН РК EN 1993-1-5:2005/2011. Для стальной полосы толщиной менее 3 мм,

соответствующей СТ РК EN 10025, нормативные значения могут быть приведены в

национальном приложении, если ширина исходной полосы более или равна 600 мм.

Рекомендуется принимать численное значение, указанное в Таблице 1, умноженное на 0,9.

Примеры марок стали, соответствующих требованиям СН РК EN 1993-1-5:2005/2011,

приведены в Таблице 2. Механические характеристики других марок сталей и изделия из

них могут быть приведены в стандартах заводов-изготовителей, а также в национальных

приложениях, если таковы имеются.

Стали, используемые для профилированных листов, должны быть пригодны для

холодной вальцовки и при необходимости для сварки. Минимальное значение

номинальной толщины стальных листов устанавливается в национальном приложении и

принимается равным 0,7 мм. Открытые поверхности стальных профилированных листов

должны быть надежно защищены от коррозии. Качество покрытия (цинкового,

алюмоцинкового, алюмокремниевого, алюминиевого) профилированных листов должны

удовлетворять требованиям нормативных документов на материал исходной заготовки

для профилирования. На поверхности цинкового и лакокрасочного покрытия

профилированных листов допускаются потертости, риски, следы формообразующих

валков, не нарушающие сплошность покрытия. Цинковое покрытие должно

соответствовать требованиям EN 10147 или соответствующим национальным стандартам.

Для листов расположенных внутри зданий и эксплуатируемых в неагрессивной среде

масса двухстороннего цинкового покрытия должна быть не менее 275 г/м2. Для других

условий эксплуатации необходимо руководствоваться техническими условиями на

покрытие. Сталь листов, подлежащих гальванизации, должна быть пригодна к

гальванизации. Особое внимание должно быть обращено на случаи совместного

применения разных материалов, когда создаются условия для развития

электрохимической коррозии.

Page 18: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

12

Таблица 1 - Номинальные значения основного предела текучести fyb и временного

сопротивления fu холоднодеформированных сталей

Тип стали Стандарт Марка fyb

(МПа)

fu

(МПа)

Горячекатаные изделия из

нелегированных конструкционных сталей

СТ РК EN 10025

Часть 2

S235

S275

S355

235

275

355

360

430

510

Горячекатаные изделия из

конструкционных сталей

СТ РК EN 10025

Часть 3

S275N

S355N

S420N

S460N

S275NL

S355NL

S420NL

S460NL

275

355

420

460

275

355

420

460

370

470

520

550

370

470

520

550

Горячекатаные изделия из

конструкционных сталей

СТ РК EN 10025

Часть 4

S275M

S355M

S420M

S460M

S275ML

S355ML

S420ML

S460ML

275

355

420

460

275

355

420

460

360

450

500

530

360

450

500

530

Таблица 2 - Номинальные значения основного предела текучести fyb и временного

сопротивления fu холоднодеформированных сталей

Тип стали Стандарт Марка fyb (МПа) fu (МПа)

Холоднообработанные листы из

конструкционной стали

СТ РК

ISO 4997

CR 220

CR 250

CR 320

220

250

320

300

330

400

Листовая и полосовая

углеродистая конструкционная

сталь с непрерывным горячим

покрытием цинком

EN 10326 S220GD + Z

S250GD + Z

S280GD + Z

S320GD + Z

S350GD + Z

220

250

280

320

350

360

330

360

390

420

Page 19: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Таблица 2 (продолжение)

Тип стали Стандарт Марка fyb (МПа) fu (МПа)

Горячекатаные плоские листы из

высокопрочных сталей для

холодного профилирования.

Часть 2: Условия поставки для

термомеханически обработанного

стального проката

СТ РК

EN 10149

S315MC

S355MC

S420MC

S460MC

S500MC

S550MC

S600MC

S650MC

S700MC

315

355

420

460

500

550

600

650

700

390

430

480

520

550

600

650

700

750

СТ РК

EN 10149

S260NC

S315NC

S355NC

S420NC

260

315

355

420

370

430

470

530

Холоднокатаные плоские листы из

высокопрочных

низколегированных сталей для

холодного профилирования

СТ РК

EN 10268

H240LA

H280LA

H320LA

H360LA

H400LA

240

280

320

360

400

340

370

400

430

460

Листовая и полосовая сталь из

высокопрочной стали с горячим

непрерывным покрытием для

холодного профилирования

EN 10292 H260LAD

H300LAD

H340LAD

H380LAD

H420LAD

240

280

320

360

400

340

370

400

430

460

Стальная полоса и лист с

непрерывным горячим цинково-

алюминиевым покрытием (ZA)

EN 10326 S220GD + ZA

S250GD + ZA

S280GD + ZA

S320GD + ZA

S350GD + ZA

220

250

280

320

350

300

330

360

390

420

Стальная полоса и лист с

непрерывным горячим

алюмоцинковым покрытием (AZ)

EN 10326 S220GD + AZ

S250GD + AZ

S280GD + AZ

S320GD + AZ

S350GD + AZ

220

250

280

320

350

300

330

360

390

420

Листовая и полосовая

малоуглеродистая сталь с

непрерывным горячим цинковым

покрытием для холодного

профилирования

EN 10327 DX51D + Z

DX52D + Z

DX53D + Z

140

140

140

270

270

270

В «Рекомендациях по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со

стальным профилированным настилом» [1] в качестве внешней арматуры монолитных

железобетонных плит предлагалось использовать стальной профилированный лист с

выштампованными рифами. Характеристики таких листов приведены в Таблице 3 и на

Рисунке 9. Другие виды профилированных листов с трапециевидными гофрами,

Page 20: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

14

выпускаемыми в соответствии с межгосударственным стандартом ГОСТ 24045 - 94

приведены в Приложении Б или со стандартом Приложения В. Предпочтение следует

отдавать профилированным листам с часто расположенными стенками. Частота

расположения стенок определяется значением отношения br/bs, (Рисунок 14 и 15).

Предельная величина этого значения может быть установлено в национальном

приложении. Рекомендуемое значение составляет 0,6.

Таблица 3 – Характеристики профилированных листов для монолитных

железобетонных перекрытий в соответствии с Рекомендациями [1]

Обозначение

(марка)

профиля

Угол

наклона

грани d,

град

Размеры

сечения Площадь

сечения

Аn, см2

Масса 1 м

длины

профили-

рованного

настила,

кг

Справочные величины на 1 м

ширины профилированного

настила Масса

1 м2,

кг момент

инерции

Ix, см4

момент

сопротивления,

см3

расстояние

до центра

тяжести ус,

см t,

мм

h,

мм Wx1 Wx2

Н80А-674-

0,9 80,2 0,9 79,1 11,3 9,4

167,51 38,59 45,76 4,297 13,9

Н80А-674-

1,0

80,2 1 79 12,5 10,3 185,58 42,76 50,7 4,288 15,3

Рисунок 9 – Стальные профилированные листы для монолитных перекрытий в

соответствии с Рекомендациями [1]

В зарубежной практике налажено производство широкой гаммы профилированных

листов, предназначенных для изготовления железобетонных плит с СПН

(Рисунки 10 - 12). Их различие заключается в форме и высоте сечений (от 40 до 250 мм),

несущей способности, форме выштампованных рифов и видом антикоррозийных

покрытий. Применение листов с высотой сечения (200-250) мм позволяет осуществлять

бетонирование плит пролетом до 6 м без применения временных монтажных опор. Кроме

того плиты с такими листами при небольшой толщине бетона над ними обладают

Page 21: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

повышенной несущей способностью при изгибе и поперечном сдвиге. Профилированные

листы с гофрами в виде «ласточкиного хвоста» обеспечивают их надежную анкеровку в

бетоне и позволяют достаточно просто крепить подвесной потолок (Рисунок 5).

Отправочная длина листов может достигать 15 м. Небольшая масса профилированных

листов (менее 10 кг/м2 при толщине листа 0,75 мм и высоте сечения до 60 мм) позволяет

при возведении сталежелезобетонных плит укладывать их вручную без использования

вспомогательных подъемных механизмов.

Рисунок 10 – Поперечные сечения профилированных листов согласно

СН РК EN 1993-1-5:2005/2011

а)

а - шведской фирмы PEVA, б - польской фирмы FLORSTROP

Рисунок 11 - Примеры профилированных листов, применяемых в зарубежной

практике для изготовления сталежелезобетонных плит [8]

Page 22: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

16

б)

Рисунок 11 (продолжение)

Рисунок 12 - Примеры профилированных листов, применяемых в зарубежной

практике для изготовления монолитных железобетонных плит по СПН [3]

Page 23: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Для удобства монтажа профилированные листы могут поставляться с

выштампованными отверстиями, в которых размещаются привариваемые к

металлическим балкам анкерные стержни (Рисунок 13).

Рисунок 13 - Профилированные листы Cofrastra 40 и Cofraplus 60 фирмы Arval с

отверстиями для анкерных стержней с высаженными головками

5.2 Бетон

Для изготовления монолитных железобетонных перекрытий с СПН обычно

используются бетоны классов прочности не ниже С20/25 и LC20/22 и не выше С60/75 и

LC60/66. В соответствии с СТ РК EN 206-1 классы бетона по прочности связаны с

характеристической (5 %) цилиндрической fck или кубиковой fck,cube прочностью при

сжатии. Характеристические значения цилиндрической прочности fck определяются в

возрасте 28 сут, а их максимальная величина может устанавливаться в национальном

приложении. Значения прочности fck и других механических параметров обычного и

легкого бетонов приведены в СН РК EN 1992-1-1:2004/2011. Прочность бетона может

также определяться в ином возрасте, например, соответствующем времени демонтажа

временных опор.

При бетонировании плит с применением профилированных листов существенное

влияние на обеспечение их совместной работы с бетоном имеет степень заполнения

гофров бетонной смесью. Последнее зависит от соотношения размеров гофров и

заполнителя (щебня, гравия). В соответствии с СН РК EN 1994-1-1:2004/2011 размер

заполнителя не должен превышать наименьшего из следующих значений:

31,5 мм (сито С 31,5);

b0/3, где b0 минимальное расстояние между гофрами закрытого типа (Рисунок 14)

Page 24: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

18

или средняя ширина между стенками гофров (Рисунок 15);

0,4hc, где hc толщина бетона в соответствии с Рисунками 14 и 15.

Рисунок 14 – Геометрические параметры плиты и профилированного листа с гофром

закрытого типа

Рисунок 15 – Геометрические параметры плиты и профилированного листа с гофром

открытого типа

5.3 Арматура и соединительные элементы

Характеристики свойств арматурной стали принимаются по

CН РК EN 1992-1-1:2004/2011 либо по национальным приложениям, если таковы

имеются. Предел текучести fyk или условный предел текучести f0,2k при остаточной

относительной деформации 0,2 % и предел прочности при растяжении ftk определяются

путем испытаний образцов арматуры на осевое растяжение. Механические свойства

арматуры, действительные при температурах от минус 40 С до плюс 100 С приведены в

Таблице 4.

Page 25: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Таблица 4 - Свойства арматуры в соответствии с СН РК ЕN 1992-1-1:2004/2011

Вид арматуры Стержни и

стержни из бухт Сетки из проволоки

Требова-

ния или

значение

квантиля,

%

Класс А В С А В С —

Характеристический предел

текучести fуk или f0,2k, МПа 400–600 5,0

Минимальное значение k = ft/ fуk 1,0

5

1,0

8

1,15

<1,35 1,05 1,08

1,15

<1,35 10,0

Характеристические

относительные деформации при

максимальной нагрузке uk, %

2, 5, 7,5 2,5 5,0 7,5 10,0

Способность к загибу Испытания на

загиб (разгиб) —

Прочность на срез —

0,3А·fуk (A – площадь

сечения проволоки) Минимум

Максимальное

отклонение от

номинальной

массы

(отдельный

стержень или

проволока), %

Номинальный

размер стержня,

мм

5,0 8 6,0

> 8 4,5

Совместная работа бетона с профилированными листами обеспечивается путем их

механического или фрикционного сцепления. Кроме этого может использоваться

анкеровка торцевых участков листов в бетоне. С этой целью могут применяться

цилиндрические анкерные стержни с высаженными головками (Рисунок 17), требования к

которым изложены в EN 13918. В качестве концевых анкеров могут также использоваться

выштампованные металлические уголки (Рисунок 18) и другие соединительные элементы.

Общим требованием к ним является отсутствие резких выступов в зоне сопряжения с

бетоном, способствующих раскалыванию бетона. Кроме того несущая способность и

сдвиговая податливость каждого нового вида анкеров должна определяться

экспериментальным путем в соответствии с Приложением А настоящего пособия

Требования к крепежным изделиям и сварочным материалам приводятся в

СН РК EN 1993-1-8:2005/2011.

Page 26: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

20

6 ОБЕСПЕЧЕНИЕ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ БЕТОНА С

ПРОФИЛИРОВАННЫМ ЛИСТОМ

Различают полное и частичное объединение сдвигового соединения

сталежелезобетонной плиты. При полном объединении увеличение несущей способности

на продольный сдвиг не приводит к увеличению расчетной несущей способности плиты

на изгиб. В противном случае сдвиговое соединение считается с частичным

объединением.

Гладкая поверхность стального профилированного листа не обеспечивает передачу

горизонтального сдвига по контакту с бетоном. В связи с этим совместная работа

стального профилированного листа с бетоном может быть обеспечена одним или

одновременно несколькими способами, приведенными на Рисунке 16. К этим способам

относятся:

а) механическое сцепление, обеспечиваемое наличием выштампованных в

металлическом профиле рифлений (вмятины или выпуклости);

б) фрикционная сцепление при использовании профилей с гофрами в виде

«ласточкиного хвоста»;

в) концевая анкеровка в сочетании с а) или б) прикрепленных к концевым участкам

профилированных листов анкеров;

г) концевая анкеровка в сочетании с б), обеспечиваемая обмятием гофров на концах

профилированного листа.

Не исключаются и другие способы обеспечения совместной работы, но они должны

иметь экспериментально-теоретическое обоснование.

1 - механическое сцепление, 2 - фрикционное сцепление,

3 - концевая анкеровка с помощью анкерных стержней,

4 - концевая анкеровка путем обмятия гофров

Рисунок 16 - Обеспечение совместной работы бетона с профилированным листом

Пример концевой анкеровки профилированных листов с помощью приваренных

анкерных стержней с высаженными головками иллюстрирует Рисунок 17. В соответствии

Page 27: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

с Рисунком 18 объединение профилированных листов с бетоном обеспечивается с

помощью холодногнутых уголков, пристреливаемых к полке двутавра с помощью

специальных дюбелей. В качестве концевой анкеровки иногда используют отрезки

стальных профилей, привариваемых к профилированным листам (Рисунок 19). Пример

обеспечения совместной работы профилированного листа с бетоном одновременно с

помощью концевой анкеровки и механического сцепления показан на Рисунке 20.

Рисунок 17 - Концевая анкеровка профилированных листов с помощью

приваренных анкерных стержней с высаженными головками

Page 28: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

22

1 - металлическая балка перекрытия, 2 - профилированный лист, 3 - выштампованный

уголок, 4 - арматурная сетка, 5 - бетон

Рисунок 18 - Обеспечение совместной работы профилированных листов с бетоном с

помощью выштампованных уголков

1 - швеллер, 2 - профилированный лист, 3 - металлические накладки, 4 - бетон

Рисунок 19 – Концевая анкеровка профилированных листов в бетоне с помощью

металлических профилей, приваренных к листам

Page 29: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

1 - бетонная плита, 2 - анкерные стержни с высаженными головками,

3 - рифления в профилированном листе, 4 - арматура, 5 - профилированный лист,

6 - металлическая балка

Рисунок 20 - Обеспечение совместной работы профилированного листа с бетоном

одновременно с помощью концевой анкеровки и механического сцепления (система

Novotec)

7 ОСНОВЫ РАСЧЕТА МОНОЛИТНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ

ПЕРЕКРЫТИЙ С СПН

В настоящем пособии рассматриваются методы расчета монолитных

железобетонных перекрытий с СПН только в направлении их гофров. Расчеты касаются

перекрытий, работающих преимущественно на статические воздействия, а также

перекрытий, которые могут подвергаться подвижным нагрузкам.

Расчет плит включает две расчетные ситуации. Вначале рассчитываются

профилированные листы, осуществляющие функцию опалубки для подвижной бетонной

смеси. В этой стадии учитывается вес листов и арматуры, масса бетонной смеси с учетом

увеличения ее объема от прогиба листов, монтажные нагрузки. Местные нагрузки от

людей, оборудования и от укладки бетона в процессе возведения определяются в

соответствии с СН РК EN 1991-1-6:2002/2011. Если максимальный прогиб

профилированного листа под действием собственного веса и веса подвижной бетонной

смеси составляет менее 1/10 проектной толщины плиты, то эффект увеличения объема

бетонной смеси можно не учитывать. В практике можно допустить увеличение

Page 30: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

24

номинальной толщины бетона по всему пролету плиты на 0,7 величины вычисленного

прогиба. В стадии монтажных работ стальные профилированные листы проверяются по

несущей способности в соответствии с СН РК EN 1993-1-5:2005/2011. Особое внимание

следует уделить влиянию выпуклостей и вмятин в стенках и полках листов на их несущую

способность. При необходимости для уменьшения расчетного пролета профилированных

листов используются временные промежуточные монтажные опоры (Рисунок 21). При

этом не допускается перераспределение изгибающих моментов в пластической стадии.

1 – металлические балки перекрытия, 2 – профилированный лист, 3 – временные

монтажные опоры, 4 – бетон

Рисунок 21 – Установка временных промежуточных монтажных опор под

профилированными листами

Следующей расчетной ситуацией является работа плиты после достижения

соответствующей прочности бетона и удаления всех временных монтажных опор. Плита

рассчитывается на действие собственного веса и эксплуатационных нагрузок. При этом

нагрузки и места их приложения должны соответствовать СН РК EN 1991-1-1:2002/2011.

Расчетные значения внутренних усилий не должны превышать расчетных значений

несущей способности для соответствующих предельных состояний.

При проверке предельных состояний плит по несущей способности могут

использоваться следующие методы:

линейный упругий расчет с учетом и без учета перераспределением внутренних

усилий, который обычно допускается для предельных состояний по эксплуатационной

пригодности;

жестко-пластический расчет, применяемый при условии, что сечения имеют

достаточную способность к повороту в местах образования пластических шарниров;

упруго-пластический расчет, учитывающий нелинейные свойства материалов.

Пластический расчет без проверки способности сечений к повороту можно

применять в случае использования арматурной стали класса С в соответствии с

CН РК EN 1992-1-1:2004/2011 и при длине пролета плиты не более 3,0 м.

Неразрезные плиты допускается рассчитывать как отдельно шарнирно опертые

плиты. При этом во избежание трещинообразования бетона плиты на промежуточных

опорах следует армировать в соответствии с указаниями Раздела 9 настоящего пособия.

Проверка предельных состояний по несущей способности плит от действия

расчетных нагрузок осуществляется для следующих наиболее опасных сечений

(Рисунок 22):

Page 31: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

несущая способность на изгиб Mpl,Rd в пролетном сечении I-I;

несущая способность на продольный сдвиг Vl,Rd а сечении II-II длиной Ls (между

бетонной плитой и профилированным листом);

несущая способность на поперечный сдвиг Vv,Rd в при опорном сечении III-III.

Рисунок 22 – Сечения железобетонной плиты с профилированным листом,

подлежащие проверке по несущей способности

Если плита испытывает сосредоточенные воздействия, то ее статический и

прочностной расчет можно производить в предположении распределения указанных

воздействий по эффективной ширине. Сосредоточенные нагрузки, расположенные вдоль

пролета плиты, распределяются по ширине bm, измеряемой непосредственно над гофрами

профилированного листа (Рисунок 23). При этом эффективная ширина определяется по

формуле:

bm = bp + 2(hc + hf) (5.1)

1 – пол, 2 – арматура

Рисунок 23 – Распределение сосредоточенной нагрузки по толщине плиты

Page 32: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

26

Если сосредоточенная нагрузка, например стеновая перегородка, расположена

поперек пролета плиты, то при определении bm по Формуле (5.1) размер bp принимается

равным длине участка приложения сосредоточенной линейной нагрузки. При

hp/(h + hc + hf) < 0,6 эффективную ширину можно приближенно определять по следующим

формулам :

при расчете на изгиб и продольный сдвиг для шарнирно опертых плит и крайних

пролетов неразрезных плит:

L

LLbb

p

pmem 12 (5.2)

при расчете на изгиб и продольный сдвиг для внутренних пролетов неразрезных

плит:

L

LLbb

p

pmem 133,1 (5.3)

при расчете на поперечный сдвиг:

L

LLbb

p

pmev 1 (5.4)

где Lp - расстояние от центра приложения нагрузки до ближайшей опоры;

L – длина пролета.

Вычисленные по Формулам (5.2) - (5.4) значения эффективной ширины

принимаются не большими, чем ширина плиты.

Армирование плиты в поперечном направлении должно быть не менее 0,2 % сечения

бетона над гофрами листов и распределяться по ширине не менее размера bеm

(Рисунок 23) с анкеровкой за пределами этой ширины в соответствии с

CН РК EN 1992-1-1:2004/2011. Если нормативные значения сосредоточенных нагрузок не

превышают 7,5 кН, а распределенных 5,0 кН/м2, то поперечное армирование можно

принимать без расчета. В противном случае необходимо определить распределение

изгибающих моментов от действия сосредоточенных нагрузок и предусмотреть

соответствующее поперечное армирование согласно CН РК EN 1992-1-1:2004/2011.

Page 33: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

8 ПРОВЕРКА НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ МОНОЛИТНЫХ

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЛИТ С СПН

8.1 Изгиб

При расчетах на изгиб монолитных железобетонных перекрытий с СПН

принимается распределение напряжений в сечениях с учетом пластических деформаций.

Положение нейтральной оси в пролетных сечениях определяется из условия равновесия

равнодействующих сжимающих усилий в бетоне и растягивающих напряжений в

профилированном листе. Если несущая способность при сжатии эффективного сечения

бетона над профилированным листом превышает несущую способность последнего на

растяжение, то нейтральная ось находится в бетоне. В противном случае нейтральная ось

располагается в сечении профилированного листа.

Несущая способность плиты при изгибе определяется в зависимости от

распределения внутренних усилий в поперечных сечениях. При действии положительного

изгибающего момента возможное распределение внутренних усилий приведено на

Рисунках 24 и 25. В этих случаях значения z и Mpr определяются по формулам:

dyp,pe

cfppc5,0

fA

Neeehhz ; (6.1)

pa

dyp,pe

cfpapr 125,1 M

fN

NMM

(6.2)

где Аре – эффективная площадь сечения профилированного листа;

fyp,d - расчетный предел текучести стали профилированного листа;

Mpa - расчетная несущая способность профилированного листа при изгибе в

пластической стадии;

hc - толщина бетона над профилированным листом;

e - расстояние от центра тяжести сечения профилированного листа до его нижней

грани;

ep - расстояние между нейтральной осью сечения профилированного листа в

пластической стадии до его нижней грани.

Потеря местной устойчивости сжатых участков профилированного листа

учитывается путем использования в расчетах эффективной ширины, не превышающей в 2

раза значений, установленных в СН РК EN 1993-1-1:2005/2011 для стальных стенок

класса 1.

Page 34: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

28

1 – ось центра тяжести сечения стального профилированного листа

Рисунок 24 – Распределение внутренних усилий в сечении плиты от действия

положительного изгибающего момента при расположении нейтральной оси над

стальным профилированным листом

1 – ось центра тяжести сечения стального профилированного листа, 2 – нейтральная ось

сечения в пластической стадии

Рисунок 25 – Распределение внутренних усилий в сечении плиты от действия

положительного изгибающего момента при расположении нейтральной оси в

пределах высоты стального профилированного листа

При действии отрицательного изгибающего момента стальной профилированный

лист учитывается в работе сечения только в том случае, когда он является неразрезным и

если при монтаже не допускалось перераспределение моментов с развитием пластических

деформаций в опорных сечениях. В противном случае несущая способность при изгибе

определяется исходя из распределения внутренних усилий в сечениях в соответствии с

Рисунком 26.

Page 35: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Рисунок 26 – Распределение внутренних усилий в сечении плиты от действия

отрицательного изгибающего момента без учета профилированного листа

8.2 Продольный сдвиг

В зависимости от способа объединения бетона с профилированными листами

следует различать расчет на продольный сдвиг плит без и с концевой анкеровкой бетона и

листов. В случае механического и фрикционного соединения бетона с профилированным

листом (Рисунок 16) расчетная несущая способность на продольный сдвиг определяется

по m-k методу либо методом частичного объединения. При этом несущая способность при

сдвиге может быть приведена в каталогах производителей профилированных листов на

основании экспериментальных исследований. В соответствии с m-k методом

максимальная расчетная поперечная сила VEd для ширины плиты b не должна превышать

расчетную несущую способность на сдвиг V1,Rd :

k

bL

mAbdV

s

p

vs

p

Rdl,

(6.3)

где b, dp – в мм;

Ap – номинальная площадь поперечного сечения профилированного листа в мм2;

m, k – расчетные значения эмпирических коэффициентов в Н/мм2, полученные

экспериментальным путем (см. Приложение А);

γvs – частный коэффициент безопасности для предельных состояний по несущей

способности, значение которого устанавливается в национальном приложении

(рекомендуемое значение γvs =1,25);

Ls – длина участка сдвига в мм, которую при равномерном загружении плиты

принимают равным Ls = L/4, а при двух равных и симметрично расположенных нагрузках

расстоянию между точкой приложения нагрузки и ближайшей опорой (Рисунок 27).

Page 36: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

30

а) б)

Рисунок 27 – Длина Ls участка продольного сдвига при равномерном (а) и

неравномерном (б) нагружении плиты

При ином нагружении длину участка сдвига Ls можно приближенно определить

путем деления максимального изгибающего момента на максимальную поперечную силу

при опоре рассматриваемого пролета. Если сталежелезобетонная плита рассчитывается

как неразрезная, то длину внутренних пролетов можно принимать равной 0,8 L, а крайних

0,9 L.

Метод частичного объединения применим только для расчета сталежелезобетонных

плит с податливым сдвиговым соединением, когда разрушающая нагрузка превышает

нагрузку, вызывающую сдвиг торцов профилированных листов относительно бетона на

0,1 мм или более чем на 10 %. Если при максимальной нагрузке прогиб в середине

пролета превышает L/50, то за разрушающую нагрузку принимают величину, при

которой прогиб в середине пролета равен L/50. В соответствии с методом частичного

объединения расчетный изгибающий момент MEd в любом поперечном сечении не должен

превышать их расчетную несущую способность MRd на изгиб. Величину последней можно

вычислять по Формуле (6.2), в которой значение Ncf заменяется на

Nc=τu,Rd·b·Lx ≤ Ncf (6.4)

и подстановкой

dyp,pe

cpppl5,0

fA

Neeexhz , (6.5)

где Lx – расстояние от рассматриваемого поперечного сечения до ближайшей опоры;

u,Rd – расчетное сопротивление сдвигу полученное по результатам испытаний

плиты (см. Приложение А) с учетом коэффициента безопасности γvs, который

устанавливается в национальном приложении или, если таково отсутствует, принимается

равным 1,25.

В Формуле (6.4) значение Nc можно увеличить на величину REd, учитывая влияние

трения на продольные сдвигающие напряжения u,Rd , вызванное прижимом

L

P=pl

V V Ls

Ls

P

2

P

2

V V Ls Ls

L

Page 37: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

профилированных листов к бетону от действия опорной реакции REd. При этом

номинальный коэффициент устанавливается в национальном приложении или

принимается равным 0,5. При расчете по методу частичного объединения допускается

учитывать дополнительное нижнее армирование плиты (Рисунок 32).

При расчете несущей способности на продольный сдвиг плит с концевой анкеровкой

различают следующие случаи. Если концевая анкеровка осуществляется с помощью

анкерных стержней с высаженной головкой (Рисунок 19(3)), то несущая способность на

продольный сдвиг определяется из восприятие растягивающего усилия, равного несущей

способности стального листа на растяжение. Если концевая анкеровка осуществляется с

помощью анкерных стержней с высаженной головкой или обеспечивается обмятием

гофров на концах профилированного листа совместно с фрикционным сцеплением, то

несущая способность плит на продольный сдвиг определяется методом частичного

объединения с использованием Nc, увеличенного на значение несущей способности

концевой анкеровки.

Расчетную несущую способность Ppb,Rd приравниваемых к балке анкерных стержней

с высаженными головками и используемых в качестве концевой анкеровки принимают

равной наименьшей из вычисленных по СН РК EN 1994-1-1:2004/2011 и расчетной

несущей способности профилированного листа, определяемой по формуле

Ppb,Rd=kφ·dd0·t·fyp,d (6.6)

где kφ=1+a/ddo≤6,0;

ddo – диаметр кольцевого сварного шва, принимаемый равным 1,1 диаметра

анкерного стержня;

а – расстояние от оси анкерного стержня до края профилированного листа,

принимаемое не менее 1,5ddo;

t – толщина профилированного листа.

8.3 Поперечный сдвиг и продавливание

Несущая способность сталежелезобетонной плиты на поперечный сдвиг на ширине,

равной расстоянию между серединами гофров, определяется в соответствии с

CН РК EN 1992-1-1:2004/2011 по формуле:

dbkfkCV

wcp1

3

1

cklcRd,cRd, 100 (6.7)

При этом вычисленное по (6.7) значение должно быть не меньше

VRd,c·(Vmin+k1σcp)·bw·d, (6.8)

где fck – характеристическая цилиндрическая прочность бетона на сжатие в МПа в

Page 38: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

32

возрасте 28 суток;

0,2200

1 d

k

где размер d в мм принимается в соответствии с Рисунком 30;

02,0w

sll

db

A ;

cd

c

Edcp 2,0 f

A

N в МПа;

Asl – площадь сечения растянутой арматуры, заанкеренной не менее чем на (lbd + d)

за рассматриваемое сечение (Рисунок 28);

bw – наименьшая ширина поперечного сечения в пределах растянутой зоны в мм;

NEd – продольная сила в поперечном сечении от действия нагрузки;

Ac – площадь бетонного сечения в мм2.

Значения параметров CRd,c, vmin и k1 могут быть указаны в национальном

приложении. Рекомендуемое значение CRd,c равно 0,18/c, k1 равно 0,15, а vmin

определяется по формуле:

2123

min 035,0 ckffv (6.9)

Рисунок 28 – К определению площади сечения растянутой арматуры Asl при работе

плиты на поперечный сдвиг

Несущая способность монолитных железобетонных перекрытий с СПН на

продавливание Vp,Rd при действии сосредоточенной нагрузки определяется в соответствии

с CН РК EN 1992-1-1:2004/2011. Метод расчета на продавливание заключается в проверке

прочности бетона от действия касательных напряжений по периметру продавливания,

величина которого определяется в соответствии с Рисунком 29.

Page 39: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

1 –периметр продавливания, 2 – площадь действия местной нагрузки

Рисунок 29 – К определению периметра продавливания плиты от местной

нагрузки

9 ПРОВЕРКА ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ПРИГОДНОСТИ

СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЛИТ

Эксплуатационная пригодность сталежелезобетонных плит проверяется из условий

трещинообразования в бетоне и предельных прогибов. Если плита проектируется

неразрезной, то ширину раскрытия трещин в местах отрицательного изгибающего

момента следует определять в соответствии с указаниями CН РК EN 1992-1-1:2004/2011.

Если неразрезные плиты рассчитываются как шарнирно опертые, то площадь сечения

арматуры в бетоне над гофрами для конструкций, возводимых без временных монтажных

опор, должна составлять не менее 0,2 % площади поперечного сечения бетона над

гофрами и не менее 0,4 % в случае использования монтажных опор.

При проверке прогибов необходимо рассматривать две стадии работы конструкции:

стадия возведения, когда профилированные листы воспринимают нагрузку от

собственного веса, массы свежеуложенного бетона и арматуры, а также монтажную

нагрузку от оборудования и людей, находящихся на профилированных листах в процессе

выполнения монтажных работ;

Page 40: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

34

стадия эксплуатации, когда перекрытие испытывает действие собственного веса и

эксплуатационной нагрузки.

Прогиб профилированного листа в стадии возведения определяется в соответствии с

указаниями СН РК EN 1993-1-5:2005/2011. При этом в соответствии с

СН РК EN 1994-1-1:2004/2011 прогиб профилированного листа под действием

собственного веса и веса подвижной бетонной смеси без учета строительно-монтажных

нагрузок не должен превышать 1/180 пролета. Эффект увеличения объема бетонной смеси

на прогибаемом настиле учитывается в случае, когда прогиб профилированных листов

превышает 1/10 полной высоты сечения сталежелезобетонной плиты. С целью

уменьшения прогибов профилированных листов на период возведения перекрытия могут

использоваться промежуточные монтажные опоры (Рисунок 21).

Прогибы сталежелезобетонной плиты в стадии эксплуатации могут определяться на

основе упругого расчета без учета усадки бетона в соответствии с указаниями

СН РК EN 1994-1-1:2004/2011 (Раздел 5). Прогибы внутренних пролетов неразрезных

плит можно определять приближенно, принимая момент инерции сечения равным

среднему из значений для сечений с трещинами и без трещин, а также используя среднее

значение соотношения модулей упругости стали и бетона для долговременных и

кратковременных воздействий. Допускается не проверять прогибы, если отношение

длины пролета к толщине плиты не превышает предельных значений, установленных в

CН РК EN 1992-1-1:2004/2011 (7.4) и когда можно пренебречь деформациями сдвига

торцевых участков профилированных листов относительно бетонной плиты. Указанные

деформации можно не учитывать, если экспериментальное значение нагрузки,

вызывающей сдвиг торцов профилированных листов равный 0,5 мм, в 1,2 раза превышает

расчетное значение эксплуатационной нагрузки. В противном случае необходима

анкеровка торцевых участков профилированных листов. При отсутствии такой анкеровки

прогибы необходимо определять с учетом деформаций сдвига между профилированными

листами и бетонной плитой. Если эффект объединения между бетоном и

профилированным листом с концевыми анкерами не был установлен во время испытаний

образцов плит, то определение их прогиба можно осуществлять, принимая модель арки с

затяжкой.

10 КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

10.1 Толщина плиты и армирование

Общая толщина монолитной железобетонной плиты с СПН h должна быть не менее

80 мм, а толщина бетона hc над верхней поверхностью гофров профилированного листа

не менее 40 мм. В случае совместной работы плиты с балкой или ее использования в

качестве горизонтальной диафрагмы жесткости общая толщина плиты должна быть не

менее 90 мм, а толщина бетона hc над профилированным листом не менее 50 мм.

Как правило в пределах толщины бетона hc предусматривается поперечное и

продольное горизонтальное армирование, суммарное сечение которого в обоих

Page 41: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

направлениях должен составлять не менее 80 мм2/м. При этом расстояние между

арматурными стержнями не должно быть больше 2h или 350, принимая меньшее

значение. По толщине бетона арматура может располагаться в один либо два ряда

(Рисунок 30). Арматура верхнего ряда с соответствующим защитным слоем бетона

препятствует образованию усадочных трещин в бетоне и может воспринимать

растягивающие напряжения, которые вызваны отрицательным изгибающим моментом,

действующим над опорами неразрезных плит. Рабочая длина такой арматуры должна

быть не менее 1/3 пролета по обе стороны от опоры. Арматура нижнего ряда также

препятствует образованию усадочных трещин в бетоне. Однако ее основным назначением

является перераспределение и передача на опорные участки плиты действующих на нее

постоянных либо подвижных сосредоточенных нагрузок. В этом случае между арматурой

и верхней поверхностью гофров профилированных листов оставляется зазор, постоянная

величина которого во время бетонирования обеспечивается с помощью пластмассовых

либо металлических дистанционных реек, располагаемых между арматурой и

профилированными листами (Рисунок 31).

1 – арматура верхнего ряда, 2 – арматура нижнего ряда

Рисунок 30 – Армирование бетона над профилированным листом

Арматура нижнего ряда может быть расположена непосредственно на верхней

поверхности гофров профилированных листов (Рисунок 30) и приварена к ним точечной

сваркой. В этом случае арматура играет роль анкеровки, обеспечивающей совместную

работу бетона с профилированным листом при передаче горизонтальных сдвигающих

усилий.

С целью увеличения несущей способности плиты в пролетной части на изгиб можно

использовать продольные арматурные стержни, располагаемые в нижней части гофров

профилированных листов (Рисунок 32а). Огнестойкость сталежелезобетонных плит с

профилированными листами обычно составляет около 30 минут. Существенное

повышение огнестойкости плит возможно путем устройства огнезащитных

экранирующих подвесных потолков либо путем нанесения на нижнюю часть плит

огнезащитных масс из негорючих материалов. Одним из способов повышения

огнестойкости (до двух часов) является армирование плит продольными стержнями,

располагаемыми в гофрах профилированных листов (Рисунок 32 б). Для обеспечения

постоянной толщины защитного слоя бетона вокруг продольных арматурных стержней

Page 42: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

36

последние перед бетонированием фиксируются с помощью пластмассовых

дистанционных подкладок или вкладышей (Рисунок 33).

1 – профилированный лист, 2 – дистанционная рейка, 3 – арматурная сетка

Рисунок 31 – Армирование бетона плиты металлическими сетками, уложенными на

профилированные листы посредством дистанционных реек

а)

б)

1 – профилированный лист, 2 – продольная арматура

Рисунок 32 – Продольное армирование с целью повышения несущей способности

на изгиб (а) и огнестойкости плит (б)

Page 43: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Page 44: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

38

1 –профилированный лист, 2 – дистанционные вкладыши и подкладки,

3 – продольные арматурные стержни

Рисунок 33 – Размещение продольной арматуры перед бетонированием в гофрах

профилированных листов с помощью дистанционных вкладышей и подкладок

Если в плите имеются технологические отверстия, то перекрытие необходимо

усилить дополнительной арматурой, размещаемой в бортовой опалубке по контуру

отверстия. При этом продольную арматуру рассчитывают из условия ее эквивалентности

по несущей способности сечения вырезанной части профилированных листов. Возможно

также устройство по контуру отверстия металлической либо железобетонной балочной

клетки, передающей нагрузку с ослабленного отверстием участка плиты на

нижерасположенные прогоны либо балки.

10.2 Опорные участки

Опорами монолитных железобетонных перекрытий с СПН могут быть

металлические, железобетонные и деревянные балки, а также кирпичные и бетонные

стены. При опирании плит на стальные или железобетонные балки целесообразно

обеспечить их совместную работу. Принципиальные схемы опирания плит представлены

на нижерасположенных рисунках.

Page 45: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

1 – металлическая балка, 2 – профилированный лист, 3 – арматурная сетка, 4 – бетон

Рисунок 34 – Опирание плиты на металлическую балку

1 – сборная железобетонная балка , 2 – профилированный лист, 3 – анкерные петли,

замоноличенные в железобетонной балке, 4 – арматурная сетка, 5 – бетон плиты

Рисунок 35 – Опирание плиты на железобетонную балку

Page 46: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

40

1 – балка из клееной древесины, 2 – профилированный лист, 3 – арматурная сетка,

4 – бетон

Рисунок 36 – Опирание плиты на деревянную балку

1 – кирпичная стена, 2 – профилированный лист, 3 – арматурная сетка, 4 – арматура

опорной части плиты, 5 – бетон

Рисунок 37 – Опирание плиты на кирпичную стену

Обычно длина опорной площадки принимается с учетом монтажных допусков, а

также возможности крепления профилированных листов к опорам без их повреждений и

возможных обрушений во время монтажных работ. Размеры опорных площадок lbc и lbs

должны быть не менее следующих значений (Рисунок 38):

при опирании сталежелезобетонных плит на стальные или бетонные конструкции

lbc = 75 мм и lbs = 50 мм;

при опирании сталежелезобетонных плит на конструкции из других материалов

lbc = 100 мм и lbs = 70 мм.

Page 47: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Во избежание неравномерной передачи опорного давления по ширине площадки

опирания следует избегать нахлеста смежных профилированных листов (Рисунок 38 с).

Рисунок 38 – Минимальные размеры опорной площадки сталежелезобетонных плит

По ширине профилированные листы следует соединять между собой путем

нахлестки боковых стенок, объединяя их между собой комбинированными заклепками с

шагом не более 350 мм.

С целью уменьшения строительной высота сталежелезобетонного перекрытия

профилированные листы могут опираться не на верхнюю полку металлической балки, а на

приваренные к ней металлические консоли (Рисунок 39). Такое решение обычно

используется при применении профилированных листов с высотой сечения (200-250) мм.

1 – анкерный стержень, 2 – металлическая консоль, 3 – бетонная плита,

4 – профилированный лист, 5 – металлическая балка

Рисунок 39 – Опирание профилированных листов на консоли

Еще в большей степени строительная высота сталежелезобетонного перекрытия

может быть уменьшена путем опирании профилированных листов с высоким сечением на

нижнюю полку металлического двутавра (Рисунок 40).

Page 48: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

42

1 – анкерный стержень с высаженной головкой, 2 – нижняя полка металлического

двутавра, 3 – профилированный лист, 4 – железобетонная плита

Рисунок 40 – Опирание профилированных листов на нижнюю полку металлического

двутавра

С целью уменьшения строительной высоты перекрытий профилированные листы

можно также опереть на второстепенные балки, а верх бетонной плиты выполнить в

одной плоскости с верхней полкой главной металлической балки (Рисунок 41).

1 – главная металлическая балка, 2 – поперечные соединительные ребра,

3 – второстепенная балка, 4 – профилированный лист, 5 – арматурная сетка, 6 – сварное

соединение сетки с полкой балки, 7 – бетон плиты

Рисунок 41 – Опирание профилированных листов на второстепенные металлические

балки

В практике могут быть также случаи опирания профилированных листов с

одновременным расположением гофров вдоль и поперек оси балки (Рисунок 42).

Page 49: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

1 – профилированный лист, уложенный поперек оси балки, 2 – Z-образный

разделительный профиль, 3 – арматурная сетка, 4 – профилированный лист, уложенный

вдоль оси балки, 5 – соединения профилей с верхней полкой металлического двутавра

Рисунок 42 – Опирание профилированных листов с различной ориентацией гофров

относительно оси металлической балки

10.3 Бортовые и консольные участки плит

Бортовые участки плит, расположенные на крайних балках, обрамляются

холодногнутыми стальными профилями, которые крепятся к балкам с помощью дюбелей

или самонарезных винтов (Рисунок 43).

1 – бортовой элемент из холодногнутой листовой стали, 2 – стальной профилированный

лист, 3 - металлическая балка

Рисунок 43 – Конструктивное решение бортовых участков плит в местах опирания

на крайние балки (система Arval)

Page 50: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

44

Бортовые участки могут быть также выполнены железобетонными в опалубке

одновременно с заполнением бетонной смесью профилированных листов (Рисунок 44).

1 – металлическая балка, 2 – профилированный лист, 3 – арматурная сетка, 4 – бетон,

5 – армирование бортового участка

Рисунок 44 – Железобетонный бортовой участок плиты в местах ее опирания на

крайние балки

Иногда при бетонировании во избежание вытекания бетонной смеси через

открытые торцы профилированных листов используют специальные заглушки из

пенополиуретана, приклеиваемые к нижней поверхности профилированных листов

(Рисунок 45).

Рисунок 45 – Пенополиуретановые заглушки торцов профилированных листов,

используемые в процессе бетонирования плиты

Бортовые участки плит могут иметь консольные свесы, выполняющие функции

балконов, смотровых площадок либо терасс. В этом случае свесы проектируют как

обычные железобетонные консоли, объединенные общей арматурой со

сталежелезобетонной плитой (Рисунок 46).

Page 51: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

1 – металлическая балка, 2 – профилированный лист, 3 – бетон, 4 – армирование порога,

5 – рабочая арматура консольной части перекрытия

Рисунок 46 – Примеры конструктивного решения железобетонных консолей,

объединенных с плитой

11 ПРИМЕР РАСЧЕТА ПЛИТЫ

Исходные данные

Запроектировать монолитную железобетонную плиту перекрытия с СПН, которая

опирается широкими полками гофров на металлические прогоны, расположенные с шагом

L = 2,0 м (Рисунок 47). Толщина бетонной полки плиты над профилированным листом

составляет hс = 50мм. Совместная работа профилированного листа с бетоном

осуществляется за счет их механического сцепления, параметры которого согласно

опытным данным (см. Приложение А) имеют следующие значения: m = 184 Н/мм2 ,

k = 0,053 Н/мм2

. Временная равномерно распределенная полезная нагрузка на перекрытие

составляет 12,0 кН/м2.

Для расчетов приняты следующие параметры компонентов сечения плиты:

профилированные листы марки Н80А-674-1,0 из Таблицы 3 настоящего пособия

(Ар = 10,3 см2, Jx = 185,58 см

4, Wx1 = 42,76 см

3, Wx2 = 50,7 см

3,,, высота сечения hp = 79 мм,

масса 15,3 кг/м2.). Листы изготовлены из стали марки S355MC со следующими

характеристиками: fyb = 355 МПа, fu = 430 МПа, Еp = 210000 МПа (Таблица 2);

бетон класса С20/25 в соответствии с СН РК ЕN 1992-1-1:2004/2011 (fck = 20 МПа,

fcd = 13,3 МПа, fctd = 1,0 МПа, Еcm = 30000 МПа);

армирование бетона осуществляется сетками из стали марки S275.

Расчет профилированных листов в стадии возведения

В стадии возведения профилированный лист работает на нагрузку от собственного

веса, массы свежеуложенного бетона (26 кН/м3) и на монтажную нагрузку (1,0 кН/м

2).

Приведенная толщина бетона в переделах высоты сечения профилированного листа равна:

Page 52: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

46

h* = 0,5 hp(bn + bw)/ bs = 0,5 × 79∙ (93 +118,6)/168,6 = 49,6 мм,

где bs = 168,6 мм – расстояние между гофрами профилированного листа;

bn = 93 мм – ширина нижней полки гофра;

bw = 118,6 мм – ширина участка между верхними полками гофров;

hp = 79 мм – высота сечения профилированного листа.

Масса свежеуложенного бетона с объемной массой 26 кН/м3 на 1 м

2 плиты

составляет:

(h* + hс) 26 = (0,0496 + 0,05)×26 = 2,59 кН/м

2

Результаты вычисления воздействий приведены в Таблице 5, где значения частных

коэффициентов безопасности приняты по СН РК EN 1990:2002+A1:2005/2011

(Таблицa А.1.2(А)):

для постоянных воздействий γ = 1,1,

для временных воздействий γ = 1,5.

Сочетание воздействий принимаем в виде суммы величин постоянных и временных

воздействий.

Таблица 5 - Воздействия на 1,0 м ширины профилированного листа в стадии

возведения

Вид воздействия

Характеристическое

значение

воздействия (кН/м)

Частный

коэффициент

безопасности

Расчетное

значение

воздействия

(кН/м)

Нагрузка от собственной массы

профилированного листа

0,153 1,1 0,168

Нагрузка от массы

свежеуложенной бетонной

смеси

2,59 1,5 3,89

Суммарная постоянная

нагрузка p

2,74 4,06

Монтажная нагрузка q 1,0 1,5 1,5

Сочетание воздействий 3,74 5,56

Расчет профилированного листа осуществляем в упругой стадии. Изгибающие

моменты в профилированном листе определяем как в неразрезной трехпролетной балке

3 м × 2,0 м в соответствии со схемой на Рисунке 47.

Page 53: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Рисунок 47 – Схема нагружения профилированного листа в процессе возведения

сталежелезобетонного перекрытия

Максимальный изгибающий момент на средних опорах от расчетных воздействий:

Моп,d = (0,1·pd + 0,117·qd)·L2 = (0,1 × 4,06 + 0,117 × 1,5) × 2

2 = 2,23 кНм

Максимальный изгибающий момент в пролете от расчетных воздействий:

Мпр,d = (0,08·pd + 0,101·qd)·L2 = (0,08 × 4,06 + 0,101 × 1,5) × 2

2 = 1,9 кНм

Опорный изгибающий момент от характеристических воздействий, вызывающих

максимальный прогиб:

Моп,k,max = (0,1 pk + 0,05 qk) L2 = (0,1 × 2,74 + 0,05 × 1,0) × 2

2 = 1,3 кНм

Опорный изгибающий момент от характеристических равномерно распределенных

воздействий:

Моп,k = 0,1 · pk · L2 = 0,1 × 2,74 × 2

2 = 1,1 кНм

Скорректированные геометрические параметры сечения профилированного листа

для ширины 1,0 м составляют:

Ар,b = Ар / b = 10,3 / 0,674 = 15,3 см2

Jx,b = Jx / b = 185,58 / 0,674 = 275 см4

Wx1,b = Wx1/ b = 42.76 / 0,674 = 63,4см3

Wx2,b = Wx2/ b = 50,7 / 0,674 = 75,2см3,

где b = 0,674 м – заводская ширина профилированного листа в соответствии с

Рисунком 12 настоящего пособия.

Page 54: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

48

Максимальный прогиб профилированного листа:

wmax = 5(pk + qk) L4 / (384·Ep·Jx,b) - Моп,k,max·L

2 /(16·Ep·Jx,b) =

= 5×(2,74+1,0)×24/(384×210×10

6×275×10

-8)-1,3×2

2/(16×210×10

6×275×10

-8) =

= 0,0008 м = 0,8 мм

Прогиб от веса профилированного листа и равномерно распределенной массы

бетонной смеси:

wp = 5·pk·L4 / (384·Ep·Jx,b) - Моп,k·L

2 / (16·Ep·Jx,b) =

= 5×2,74×24 / (384×210×10

6×275×10

-8) – 1,1×2

2 / (16×210×10

6×275×10

-8) =

= 0,00051 м = 0,51 мм

Максимальный прогиб профилированного листа в процессе бетонирования не

превышает предельного значения:

wmax = 0,8 мм < L / 180 = 2000 / 180 = 11,1 мм

В связи с этим нет необходимости в перерасчете нагрузки, связанном с увеличением

массы бетонной смеси при прогибе профилированного листа.

Несущую способность при изгибе пролетных и опорных сечений профилированного

листа определяем в соответствии с СН РК EN 1993-1-1:2005/2011:

MRd,1 = Wx1,b fyb / γмо = 63,4×10-6

×355×103 = 22,5 кНм,

MRd,2 = Wx2,b fyb / γмо = 75,2×10-6

×355×103 = 26,7 кНм,

где частный коэффициент безопасности γмо = 1,0.

Проверяем выполнение условий несущей способности при изгибе:

Мпр,d / MRd,1 = 1,9 / 22,5 = 0,084 < 1

Моп,d / MRd,2 = 2,23 / 26,7 = 0,084 < 1

Несущая способность при изгибе профилированного листа в процессе возведения

перекрытия обеспечена.

Расчет плиты в стадии эксплуатации

В стадии эксплуатации плита работает на нагрузку от собственного веса, массы

профилированного листа, массы бетона (25 кН/м3) и полезную нагрузку. Определение

значений воздействий для этой стадии приведено в Таблице 6.

Page 55: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Таблица 6 - Воздействия на 1,0 м ширины плиты в стадии эксплуатации

Вид воздействия

Характеристическое

значение воздействия

(кН/м)

Частный

коэффициент

безопасности

Расчетное

значение

воздействия

(кН/м)

Нагрузка от массы

бетонной плиты

2,49 1,1 2,74

Нагрузка от массы

профилированных

листов

0,153 1,1 0,168

Суммарная

постоянная нагрузка p

2,64 2,9

Полезная переменная

нагрузка q

12,0 1,5 18,0

Сочетание

воздействий p + q

14,64 20,9

Изгибающий момент от расчетных сочетаний воздействий определяем в середине

пролета L плиты как для однопролетной балки:

MEd = 0,125·(pd + qd) ·L2 = 0,125×( 2,9 + 18)×2,0

2 = 10,45 кНм

Поперечная сила от расчетных воздействий:

VEd = 0,5·(pd + qd)·L = 0,5×( 2,9 + 18)×2,0 = 20,9 кН

Несущую способность сечения плиты при изгибе определяем с учетом развития

пластических деформаций. Находим положение нейтральной оси сечения:

Xpl = fyp,d · Ap,b / (0,85·fcd·b) = 355×15,3 / (0,85×13,3×100 ) = 4,8 см < hc = 5 см

Нейтральная ось расположена в бетоне над профилированным листом.

Определяем растягивающее усилие в профилированном листе шириной 1,0 м из

условия его прочности при растяжении:

Np = fyb Ар,b = 355×103×15,3×10

-4 = 543 кН

Определяем положение усилия Np в сечении в соответствии с Рисунком 26

настоящего пособия:

dp = h – ep = 12,9 – 3,67 = 9,23 см

Z = dp – 0,5 Xpl = 9,23 – 0,5 ×4,8 = 6,83 см

Page 56: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

50

Несущая способность сечения при изгибе:

Mpl,Rd = Np ·Z = 543×6,83×10-2

= 37,1 кНм

Условие обеспечения несущей способности при изгибе выполняется:

MEd /Mpl,Rd = 10, 45 / 37,1 = 0,28 < 1

Несущую способность плиты при продольном сдвиге V1,Rd определяем m-k методом

по Формуле (6.3) настоящего пособия. В соответствии со схемой Рисунка 29а значение Ls

принимаем равным Ls = L/4 = 2000/4 = 500 мм.

V1,Rd = b·dp {m·Ap,b / (b·Ls) + k}/ vs =

= 1000×92,3×10-3

×{184×15,3×102 / (1000×500) + 0,053}/1,25 = 45,5 кН

Несущая способность плиты при продольном сдвиге обеспечена:

VEd / V1,Rd = 20,9 /45,5 = 0,46 < 1

Несущую способность плиты при поперечном сдвиге определяем без учета работы

пофилированного листа:

Vv,Rd = (bo /bs)·dp·Rd (1,6 - dp) × (1,2 + 40·),

где bo = 0,1058 см – средняя ширина наибольшего гофра профилированного листа;

bs = 0,168 м – расстояние между гофрами;

= 0 – процент продольного армирования;

Rd = 0,26 fctd = 0,26 ∙1,0 = 0,26 МПа – прочность бетона С20/25 на сдвиг.

Vv,Rd = (0,1058/0,1686)×0,0923×0,26×(1,6 – 0,0923)×1,2×103

= 27,3 кН

Несущая способность плиты при поперечном сдвиге обеспечена:

VEd / Vv,Rd = 20,9/27,3 = 0,77 < 1

Прогиб от массы плиты и полезной нагрузки определяем с учетом влияния

реологических процессов. Принимая Ec,eff = 0,5·Ecm = 0,5×30000 = 15000 МПа и

определяя соотношение модулей упругости стали профилированных листов и бетона

n=Ep/Ec,eff=210000/15000=14, находим положение нейтральной оси в сталежелезобетонном

сечении:

e=(Ap,b·dp + (hc)2 /2n)/(Ap,b + hс /n)=(15,3×9,23 + 5

2×100/2×14)/(15,3 + 100×5/14)=4,5 см

Определяем момент инерции приведенного сечения:

J1 = Jx,b + Ap,b (dp – e)2 + 100·(hc)

3 /12·n + 100·hc·(e – hc /2)

2 /n =

= 275 + 15,3×(9,23 – 4,5)2 + 100×5

3 /(12×14) + 100×5×(4,5 – 5/2)

2 /14 = 834 см

4

Page 57: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Прогиб плиты от характеристических воздействий:

w = 5·(pk + qk)·L4 / (384·Ep·Jx,b) =

= 5×(2,64 + 12,0)×24 / (384×210×10

6×834×10

–8) = 0, 0017 м = 1,7 мм

Полный прогиб плиты с учетом деформаций профилированного листа в процессе

бетонирования перекрытия

wfin = wp + w = 0,51 + 1,7 = 2,21 мм < L / 250 = 2000 / 250 = 8 мм

Во избежание образования трещин в бетоне от его усадки и действия растягивающих

напряжений, вызванных отрицательным изгибающим моментом над средними опорами,

плита армируется сетками из стержней диаметром 6 мм с шагом 25 см (As = 2,26 см2 / м ).

Требуемое минимальное армирование бетона толщиной 5 см составляет As,min = 0,002×5 ×

× 100 = 1,0 см2/м. Сетки располагаем на расстоянии 35 мм от верхней поверхности

профилированных листов, а над промежуточными опорами соединяем между собой c

нахлесткой по длине 100 см.

Page 58: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

52

Приложение А

(информационное)

Испытания плит монолитных железобетонных перекрытий с СПН

А.1 Общие положения

При отсутствии достоверной информации о характеристиках сдвигового соединения

между бетоном и профилированными стальными листами расчет и проектирование

сталежелезобетонных плит должен основываться на результатах испытаний образцов. В

результате испытаний определяются коэффициенты m и k или значения τu,Rd используемые

для проверки несущей способности плит на продольный сдвиг. Кроме того в результате

испытаний устанавливаются зависимости прогиба от нагрузки, на основании которых работа

при продольном сдвиге классифицируется как хрупкая или податливая. В зависимости от

конструкции плиты варьируемыми параметрами в процессе испытаний являются

характеристики стального профилированного листа и бетона, толщина плиты и длина

участка сдвига Ls.

Результаты испытаний, полученные для определенной серии образцов, могут быть

использованы для серии образцов с другими параметрами, в которых:

толщина стального профилированного листа t больше, чем в образцах первой

серии;

стальной профилированный лист обладает пределом текучести fyp не меньшим

80% среднего предела текучести fypm при испытаниях;

бетон обладает прочностью fck не меньшей 80% средней прочности бетона fcm при

испытаниях.

А.2 Изготовление образцов

Для изготовления образцов должны использоваться стальные профилированные

листы заводской поставки с естественной не обезжиренной поверхностью, то есть без

улучшения сцепления между ними и бетоном. Характер выштампованных рифов

профилированных листов должен точно соответствовать применяемым в проектируемых

конструкциях. При этом шаг и высота рифов могут отклоняться от номинальных значений

не более чем на 5 % и 10 % соответственно.

Ширина испытываемых образцов должна быть не менее трех их толщин, не менее

600 мм и не менее ширины обетонированного профилированного листа. Образцы следует

бетонировать при опирании профилированных листов по всей их поверхности. Элементы,

инициирующие трещины в растянутой зоне бетона, располагаются по всей ширине

образца и на глубину до стального профилированного листа. Крайние стенки

профилированного листа могут быть раскреплены от поперчных смещений так, чтобы они

работали по аналогии со стенками в средних гофрах. Бетонную часть образцов можно

армировать сеткой, расположенной в сжатой зоне изгибаемых образцов. Это позволит

предотвратить образование трещин при перемещении образцов и усадке бетона.

Page 59: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Для всех образцов одинаковой серии следует использовать бетон из одного замеса, а

образцы выдерживать в одинаковых условиях. Прочность бетона должна определяться

путем испытаний минимум четырех цилиндров или кубиков, изготовленных во время

бетонирования каждой группы образцов. Прочность бетона fcm для каждой группы

образцов следует принимать равной среднему значению, если отклонение каждого

испытания бетона от среднего значения не превышает 10 %. В противном случае

прочность бетона следует принимать равной максимальному полученному значению.

Прочность на растяжение и предел текучести профилированных листов необходимо

определять путем испытания стандартных образцов, вырезанных из каждого листа,

используемого при изготовлении опытных плит.

А.3 Испытания образцов

Испытания образцов следует осуществлять на стенде в соответствии со схемой

Рисунка А.1. Образцы должны опираться шарнирно и загружаться двумя равными

распределенными по ширине образцов нагрузками, расположенными симметрично на

расстоянии L/4 от опор.

1 – неопреновая или аналогичная нагрузочная подкладка;

2 – стальная опорная пластина толщиной не менее10 мм

Рисунок А.1 – Схема испытаний образцов

Расстояние от середины опоры до торцов образца, а также ширина опорных

пластин и нагрузочных подкладок не должны превышать 100 мм. Вид образца в процессе

испытаний показано на Рисунке А.2.

Page 60: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

54

Рисунок А.2 – Вид образца сталежелезобетонной плиты в процессе испытаний

Для определения коэффициентов m и k испытываются две группы образцов по три

испытания в каждой группе (на Рисунке А.3 обозначены буквами А и В) либо три группы

образцов по два испытания в каждой группе. При этом длину участка сдвига для

образцов, соответствующих области А, следует принимать возможно большей, а для

образцов, соответствующих области В, возможно меньшей, но не менее 3·ht. При

определении τu,Rd для каждого типа профилированного листа или типа защитного

покрытия следует проводить не менее четырех испытаний образцов одинаковой толщины

ht без дополнительного армирования или концевой анкеровки. При этом длину участка

сдвига для разрушаемых образцов следует принимать возможно большей, а в оставшемся

одном испытании возможно меньшей, но не менее 3·ht. Одно испытание с коротким

участком сдвига выполняют только для определения кривой зависимости прогиба от

нагрузки.

Page 61: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

1 – зависимость для определения параметров m и k ;

значения b, dp и Ls выражены в мм, Ap в мм2, Vt в Н

Рисунок А.3 – Оценка результатов испытания

Испытания состоят из двух этапов: предварительного нагружения образцов

циклической нагрузкой и дальнейшего их нагружения увеличивающейся нагрузкой

вплоть до разрушения. Если используют две группы образцов по три испытания, то один

из трех испытываемых образцов в каждой группе может быть подвергнут только

статическому испытанию без приложения циклической нагрузки с целью определения

уровня циклической нагрузки для двух остальных образцов.

Циклическое нагружение осуществляется 5000 циклами в течение времени не менее

трех часов. При этом нагрузка в течение каждого цикла должна изменяться в пределах от

0,2Wt до 0,6Wt, где Wt - значение разрушающей нагрузки установленной при

предварительном статическом испытании. На втором этапе прикладываемая нагрузка

поступательно увеличивается таким образом, чтобы разрушение образца произошло не

ранее чем через час. Разрушающей нагрузкой Wt является максимальная нагрузка,

действующая на образец в момент разрушения с учетом его массы и веса загрузочных

элементов.

Page 62: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

56

А.4 Определение расчетных параметров m, k и τu,Rd

Параметры m и k определяются по графику Рисунка А.3, на котором регрессионная

прямая 1 получена путем соединения характеристических значений результатов

испытаний образцов групп А и В. Если образец работает податливо, то

экспериментальное значение усилия сдвига Vt следует принимать равным 0,5Wt. При

хрупком разрушении значение разрушающей нагрузки следует уменьшить, умножив на

коэффициент 0,8. Для всех экспериментальных значений Vt нормативную прочность при

продольном сдвиге следует определять как 5 % квантиль, используя соответствующую

статистическую модель и представляя в виде характеристической линейной регрессии 1

на Рисунке А.3. Если для двух групп по три испытания отклонение каждого отдельного

результата испытаний не превышает 10 % среднего значения в группе, то в каждой группе

характеристическое значение прочности принимается равным минимальному значению в

группе, уменьшенному на 10 %.

Сопротивление сдвигу определяется по экспериментальной кривой на Рисунке А.4,

где путь А-В и В-С позволяет определить значение для каждого испытания и значение

u определяется по формуле

0s

cfu

LLb

N

, (А.1)

где Lo – длина свеса опытного образца.

При этом изгибающий момент M в сечении под точкой приложения нагрузки

следует определять при максимальном значении нагрузок.

Page 63: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Рисунок А.4 – Определение степени использования сдвигового соединения при

действии момента Mtest

При учете возрастания несущей способности на продольный сдвиг вследствие

прижима профилированного листа к бетону в зоне опорной реакции величину u можно

определять по формуле

0s

tcfu

LLb

VN

, (А.2)

где – значение коэффициента трения, принимаемое равным 0,5 при отсутствии

нормируемого значения;

Vt – опорная реакция при действии разрушающей нагрузки.

Характеристическое сопротивление сдвигу uRk определяется с 5 % квантилем,

используя соответствующие статистические методы в соответствии с

СН РК EN 1990:2002+A1:2005/2011. Расчетное сопротивление сдвигу uRd определяется

путем деления uRk на частный коэффициент безопасности vs, значение которого может

быть установлено в национальном приложении либо принимается равным 1,25.

Page 64: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

58

Приложение Б.

(информационное)

Сортамент профилированных листов по ГОСТ 24045 – 94

Рисунок Б.1 - Профилированный лист типа Н высотой 57 и 60 мм

Page 65: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Таблица Б.1

Обозначение

профилированного

листа

Размеры сечения, мм

h B1 t B b b1 b2 b3 b4 b5 b6 h1,

не менее

h2 R,

не менее

S

Н57-750-0,6 57 750 0,6 801 94,5 44 42 20 93 46,5 18 10 7 4 187,5

Н57-750-0,7 0,7

Н57-750-0,8 0,8

Н60-845-0,7 60 845 0,7 902 89,5 50 47 22 122 61 16 14 5 3,5 211,2

Н60-845-0,8 0,8

Н60-845-0,9 0,9

Обозначение

профилированного

листа

Площадь

сечения А,

см2

Масса

1м длины,

кг

Справочные величины на 1м ширины

Масса

1 м2,

кг

Ширина

заготовки,

мм

при сжатых узких полках при сжатых широких полках

Момент

инерции

Ix, см4

Момент

сопротивления, см3

Момент

инерции

Ix, см4

Момент

сопротивления, см3

Wx1 Wx2 Wx1 Wx2

Н57-750-0,6 6,6 5,6 46,2 12,0 18,0 46,2 13,8 15,9 7,5 1100

Н57-750-0,7 7,7 6,5 53,8 14,8 21,1 53,8 16,4 19,7 8,7

Н57-750-0,8 8,8 7,4 61,2 17,9 24,4 61,2 18,9 24,0 9,8

Н60-845-0,7 8,8 7,4 62,1 14,6 24,4 59,1 16,5 18,7 8,8 1250

Н60-845-0,8 10,0 8,4 70,6 17,7 28,1 69,9 19,0 22,7 9,9

Н60-845-0,9 11,3 9,3 79,0 20,9 31,8 78,7 21,5 27,0 11,1

Page 66: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

60

Рисунок Б.2 - Профилированный лист типа Н высотой 75 мм

Таблица Б.2

Обозначение

профилированного

листа

t,

мм

Площадь

сечения

А,

см2

Масса

длины,

кг

Справочные величины на 1м ширины

Масса

1 м2,

кг

Ширина

заготовки,

мм

при сжатых узких полках при сжатых широких полках

Момент

инерции

Ix, см4

Момент

сопротивления,

см3

Момент

инерции

Ix, см4

Момент

сопротивления,

см3

Wx1 Wx2 Wx1 Wx2

Н75-750-0,6 0,7 8,8 7,4 104,5 22,5 29,1 104,5 25,6 28,1 9,8 1250

Н75-750-0,7 0,8 10,0 8,4 114,9 25,8 32,2 114,9 28,5 33,1 11,2

Н75-750-0,8 0,9 11,3 9,3 129,6 30,2 37,6 129,6 31,6 38,0 12,5

Page 67: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Рисунок Б.3 - Профилированный лист типа Н высотой 114 мм, шириной 600 мм

Page 68: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

62

Рисунок Б.4 - Профилированный лист типа Н высотой 114 мм, шириной 750 мм

Таблица Б.3

Обозначение

профилированного

листа

t,

мм

Площадь

сечения

А,

см2

Масса

длины,

кг

Справочные величины на 1м ширины

Масса

1 м2,

кг

Ширина

заготовки,

мм

при сжатых узких полках при сжатых широких полках

Момент

инерции

Ix, см4

Момент

сопротивления,

см3

Момент

инерции

Ix, см4

Момент

сопротивления,

см3

Wx1 Wx2 Wx1 Wx2

Н114-600-0,8 0,8 10,0 8,4 320,9 53,3 59,7 320,9 52,4 55,8 14,0 1250

Н114-600-0,9 0,9 11,3 9,3 361,0 60,0 67,2 361,0 59,6 65,9 15,6

Н114-600-1,0 1,0 12,5 10,3 405,4 67,6 75,0 405,4 67,6 75,0 17,2

Н114-750-0,8 0,8 11,2 9,4 307,9 51,2 57,1 307,9 51,2 57,1 12,5 1400

Н114-750-0,9 0,9 12,6 10,5 345,2 57,4 64,0 345,2 57,4 64,0 14,0

Н114-750-1,0 1,0 14,0 11,7 383,6 63,8 71,1 383,6 63,8 71,1 15,4

Page 69: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Рисунок Б.5 - Профилированный лист типа НС высотой 35 мм

Таблица Б.4

Обозначение

профилированного

листа

t,

мм

Площадь

сечения

А,

см2

Масса

длины,

кг

Справочные величины на 1м ширины

Масса

1 м2,

кг

Ширина

заготовки,

мм

при сжатых узких полках по

оси 2-2

при сжатых широких полках по

оси 1-1

Момент

инерции

Ix, см4

Момент

сопротивления,

см3

Момент

инерции

Ix, см4

Момент

сопротивления,

см3

Wx1 Wx2 Wx1 Wx2

НС35-1000-0,6 0,6 7,5 6,4 14,92 8,56 8,27 15,41 9,25 8,4 6,4

1250 НС35-1000-0,7 0,7 8,75 7,4 17,36 9,95 9,58 17,87 10,73 9,74 7,4

НС35-1000-0,8 0,8 10,0 8,4 19,89 11,44 10,92 20,25 12,16 11,04 8,4

Page 70: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

64

Рисунок Б.6 - Профилированный лист типа НС высотой 44 мм

Таблица Б.5

Обозначение

профилированного

листа

t,

мм

Площадь

сечения

А,

см2

Масса

длины,

кг

Справочные величины на 1м ширины

Масса

1 м2,

кг

Ширина

заготовки,

мм

при сжатых узких полках при сжатых широких полках

Момент

инерции

Ix, см4

Момент

сопротивления,

см3

Момент

инерции

Ix, см4

Момент

сопротивления,

см3

Wx1 Wx2 Wx1 Wx2

НС44-1000-0,7 0,7 9,8 8,3 32,9 13,4 16,8 32,9 13,0 13,6 8,3 1400

НС44-1000-0,8 0,8 11,2 9,4 37,66 15,41 19,25 37,66 15,07 16,76 9,4

Page 71: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Рисунок Б.7 - Профилированный лист типа С высотой 10 и 18 мм

Таблица Б.6

Обозначение

профилированного

листа

Размеры сечения,

мм

Площадь

сечения

А,

см2

Масса

длины,

кг

Справочная

величина -

момент

инерции на

1м ширины

при сжатых

широких

полках Ix,

см4

Масса

1 м2,

кг

Ширина

заготовки,

мм B B1 t n

С10-899-0,6

С10-899-0,7

918 899 0,6

0,7

9 6,0

7,0

5,1

5,9

0,81

0,97

5,7

6,6

1000

С10-1000-0,6

С10-1000-0,7

1022 1000 0,6

0,7

10 6,6

7,7

5,6

6,5

0,80

0,98

5,6

6,5

1100

С18-1000-0,6

С18-1000-0,7

1023 1000 0,6

0,7

10 7,5

8,8

6,4

7,4

3,04

3,59

6,4

7,4

1250

Page 72: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

66

Рисунок Б.8 - Профилированный лист типа С высотой 15 мм

Таблица Б.7

Обозначение

профилированного

листа

Размеры сечения,

мм

Площадь

сечения

А,

см2

Масса

длины,

кг

Справочная

величина -

момент

инерции на

1м ширины

при сжатых

широких

полках

Ix, см4

Масса

1 м2,

кг

Ширина

заготовки,

мм B B1 t n

C15-800-0,6 940 800 0,6 8 6,6 5,60 2,10 6,0 1100

С15-800-0,7 0,7 7,7 6,55 2,55 6,9

С15-1000-0,6 1018 1000 0,6 10 7,5 6,40 2,80 6,4 1250

С15-1000-0,6 0,7 8,7 7,40 3,00 7,4

Page 73: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Рисунок Б.9 - Профилированный лист типа С высотой 21 и 44 мм

Page 74: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

68

Таблица Б.8

Обозначение

профилированного

листа

Размеры сечения, мм

Площадь

сечения

А,

см2

Масса

длины,

кг

Справочные величины на 1м ширины

Масса

1 м2,

кг

Ширина

заготовки,

мм h B b R S t

при сжатых узких

полках

при сжатых широких

полках

Мо-

мент

инер-

ции Ix,

см4

Момент

сопротивления,

см3

Мо-

мент

инер-

ции Ix,

см4

Момент

сопротивления,

см3

Wx1 Wx2 Wx1 Wx2

С21-1000-0,6 21 1051 65 5 100 0,6 7,5 6,4 5,49 4,83 4,96 5,46 5,24 4,51 6,4 1250

С21-1000-0,7 0,7 8,75 7,4 6,32 6,07 5,81 6,28 6,14 5,66 7,4

С44-1000-0,7 44 1047 100 10 200 0,7 8,8 7,4 25,4 9,30 15,2 20,7 8,30 8,50 7,4

ПРИМЕЧАНИЯ к Таблицам 1 - 8.

1. При вычислении массы плотность стали принята равной 7,85 г/см3; масса цинкового покрытия, нанесенного на 1 м

2 с двух сторон

листа, принята равной 414 г. Масса лакокрасочного покрытия не учитывалась.

2. Данные по геометрическим характеристикам профилей (моменты инерции и сопротивления) являются справочными и получены,

допуская рабочую ширину (bp) плоских участков сжатых полок равной: bp = 40t - при определении моментов сопротивления; bp =

60t - при определении моментов инерции.

3. Справочные величины на 1 м ширины получены делением расчетных характеристик на ширину B1. Масса 1 м2 получена делением

массы 1 м длины на ширину B1.

Page 75: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Приложение В

(информационное)

Таблица В.1 – Геометрические параметры профилированного

листа Cofrasta 40 [15]

Толщина листа t мм 0,75 0,85

Собственный вес q кг/м2

9,97 11,19

Номинальная площадь сечения Ap мм2/м

12,02 13,59

Момент инерции сечения Ip см4/м 27,55 31,43

Положение нейтральной оси e см 1,42 1,42

Рисунок В.1 – Профилированный лист типа Cofrasta 40

Page 76: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

70

Таблица В.2 – Максимальное расстояние (м) между временными промежуточными

монтажными опорами под профилированными

листами Cofrasta 40

Количество пролѐтов 1 2 3

Толщина листа (мм) 0,75 0,85 0,75 0,85 0,75 0,85

Толщина плиты (см)

9 1,99 2,11 2,26 2,63 2,45 2,81

10 1,92 2,03 2,15 2,5 2,41 2,69

11 1,85 1,96 2,05 2,39 2,3 2,58

12 1,79 1,9 1,96 2,29 2,2 2,5

13 1,74 1,84 1,88 2,2 2,11 2,47

14 1,7 1,8 1,8 2,11 2,03 2,37

16 1,62 1,71 1,67 1,97 1,88 2,21

18 1,55 1,64 1,56 1,84 1,76 2,07

20 1,49 1,58 1,47 1,74 1,65 1,95

Таблица В.3 – Несущая способность при изгибе и сдвиге железобетонной плиты

с профилированным листом Cofrasta 40

Толщина

плиты (см)

COFRASTRA 40 t = 0,75 мм COFRASTRA 40 t = 0,85 мм

Mpl,Rd кНм/м VvRd кНм/м Mpl,Rd кНм/м VvRd кНм/м

9 25,64 43,87 28,07 45,85

10 29,85 47,34 32,83 49,31

11 34,06 50,77 37,58 52,72

12 38,26 54,14 42,34 56,08

13 42,47 57,46 47,10 59,39

14 46,68 60,74 51,85 62,66

15 50,89 63,96 56,61 65,87

16 55,09 67,14 61,37 69,03

18 63,51 73,34 70,88 75,21

20 71,92 79,34 80,39 81,18

22 80,33 85,15 89,91 86,96

24 88,75 90,75 99,42 92,54

28 105,58 101,37 118,44 103,10

Page 77: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Таблица В.4 – Ориентировочные значения толщины плиты (см) в зависимости от

величины характеристической эксплуатационной нагрузки Qk и длины пролета L

Нагрузка

Qk кН/м2

Длина пролета L (см)

150 200 250 300 350 400 450 500 550 600

1,5 9 9 9 9 10 12 13 15 16 18

2,5 9 9 9 9 10 12 13 15 17 20

3,5 9 9 9 9 10 12 14 16 18 -

4,5 9 9 9 9 11 13 15 17 19 -

6,0 9 9 9 10 12 14 16 18 - -

8,0 9 9 9 11 13 15 17 20 - -

Рисунок В.2 – Расчѐтная схема перекрытия

ПРИМЕЧАНИЕ Данные относятся к профилированному листу Cofrasta 40 толщиной 0,75 мм, бетону

класса С25/30, арматуре из стали RB500W и коэффициенту безопасности для эксплуатационной нагрузки

равному 1,5

Таблица В.5 – Ориентировочные значения толщины плиты (см) в зависимости от

величины характеристической эксплуатационной нагрузки Qk и длины пролета L

Нагрузка

Qk кН/м2

Длина пролета L1=L2 (см)

150 200 250 300 350 400 450 500 550 600

1,5 9 9 9 9 10 12 13 15 16 18

2,5 9 9 9 9 10 12 13 15 16 18

3,5 9 9 9 9 10 12 13 15 16 18

4,5 9 9 9 9 10 12 13 15 16 18

6,0 9 9 9 10 11 13 14 16 18 20

8,0 9 9 9 10 12 14 16 17 19 20

L

Page 78: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

72

Рисунок В.3 – Расчѐтная схема перекрытия

ПРИМЕЧАНИЕ Данные относятся к профилированному листу Cofrasta 40 толщиной 0,75 мм, бетону

класса С25/30, арматуре из стали RB500W и коэффициенту безопасности для эксплуатационной нагрузки

равному 1,5

Таблица В.6 – Ориентировочные значения толщины плиты (см) в зависимости от

величины характеристической эксплуатационной нагрузки Qk и длины пролета L

Нагрузка

Qk кН/м2

Длина пролета L1=L2=L3 (см)

150 200 250 300 350 400 450 500 550 600

1,5 9 9 9 9 10 12 13 15 16 18

2,5 9 9 9 9 10 12 13 15 16 18

3,5 9 9 9 9 10 12 13 15 16 18

4,5 9 9 9 9 10 12 13 15 16 18

6,0 9 9 9 9 10 12 14 16 18 20

8,0 9 9 9 10 11 13 15 17 19 -

Рисунок В.4 – Расчѐтная схема перекрытия

ПРИМЕЧАНИЕ Данные относятся к профилированному листу Cofrasta 40 толщиной 0,75 мм, бетону

класса С25/30, арматуре из стали RB500W и коэффициенту безопасности для эксплуатационной нагрузки

равному 1,5

L1

L1/3 L2/3

L2

L1

L1/3 L2/3

L2

L1/3 L2/3

L3

Page 79: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Таблица В.7 – Геометрические параметры профилированного

листа Cofraplus 60 [15]

Толщина листа t мм 0,75 0,88 1,00 1,25

Собственный вес q кг/м2

8,53 10,00 11,37 14,22

Номинальная площадь сечения Ap мм2/м

10,29 12,17 13,91 17,57

Момент инерции сечения Ip см4/м 55,12 65,21 74,53 93,94

Положение нейтральной оси e см 3,33 3,33 3,33 3,33

Рисунок В.5 – Профилированный лист типа Cofraplus 60

Page 80: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

74

Таблица В.8 – Максимальное расстояние (м) между временными промежуточными монтажными опорами под

профилированными листами Cofraplus 60

Количество

пролѐтов 1 2 3

Толщина листа

(мм)

0,75 0,88 1,00 1,25 0,75 0,88 1,00 1,25 0,75 0,88 1,00 1,25

Толщина плиты

(см)

11 2,60 2,74 2,84 3,00 2,65 3,11 3,48 3,75 2,97 3,34 3,69 4,05

12 2,50 2,63 2,75 2,96 2,51 2,96 3,31 3,71 2,82 3,20 3,53 3,82

13 2,41 2,54 2,65 2,86 2,39 2,82 3,16 3,54 2,68 3,16 3,39 3,76

14 2,33 2,46 2,57 2,77 2,28 2,70 3,03 3,39 2,56 3,03 3,26 3,63

15 2,26 2,39 2,49 2,69 2,18 2,59 2,91 3,26 2,45 2,90 3,24 3,50

16 2,20 2,32 2,43 2,62 2,10 2,49 2,80 3,14 2,36 2,79 3,14 3,42

18 2,09 2,21 2,31 2,49 1,94 2,31 2,61 2,92 2,18 2,60 2,92 3,28

20 2,00 2,12 2,21 2,39 1,82 2,16 2,44 2,74 2,04 2,43 2,74 3,08

24 1,86 1,97 2,06 2,23 1,61 1,93 2,18 2,45 1,81 2,17 2,45 2,76

28 1,75 1,86 1,94 2,10 1,45 1,75 1,98 2,23 1,63 1,96 2,23 2,50

Page 81: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Таблица В.9 – Несущая способность при изгибе и сдвиге железобетонной плиты

с профилированным листом Cofraplus 60

Толщина

плиты

(см)

COFRAPLUS 60 t =

0,75 мм

COFRAPLUS 60 t =

0,88 мм

COFRAPLUS 60 t =

1,00 мм

Mpl,Rd

кНм/м

VvRd кНм/м Mpl,Rd

кНм/м

VvRd кНм/м Mpl,Rd

кНм/м

VvRd кНм/м

11 23,05 23,97 26,27 25,32 28,98 26,57

12 26,65 25,95 30,53 27,30 33,85 28,54

13 30,25 27,91 34,79 29,25 38,71 30,48

14 33,85 29,84 39,05 31,17 43,58 32,40

15 37,45 31,75 43,31 33,06 48,45 34,28

16 41,05 33,62 47,57 34,93 53,32 36,14

18 48,26 37,28 56,08 38,57 63,06 39,77

20 55,46 40,83 64,60 42,11 72,79 43,29

22 62,66 44,27 73,12 45,53 82,53 46,69

24 69,87 47,59 81,64 48,83 92,27 49,98

28 84,27 53,90 98,68 55,10 111,74 56,21

Page 82: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

76

Таблица В.10 – Ориентировочные значения толщины плиты (см) в зависимости от

величины характеристической эксплуатационной нагрузки Qk и длины пролета L

Нагрузка

Qk кН/м2

Длина пролета L (см)

150 200 250 300 350 400 450 500 550 600

1,5 11 11 11 11 11 12 14 16 18 18

2,5 11 11 11 11 11 13 15 17 19 -

3,5 11 11 11 11 12 14 16 21 - -

4,5 11 11 11 11 13 15 19 - - -

6,0 11 11 11 11 14 20 - - - -

8,0 11 11 11 13 20 - - - - -

Рисунок В.6 – Расчѐтная схема перекрытия

ПРИМЕЧАНИЕ Данные относятся к профилированному листу Cofraplus 60 толщиной 0,75 мм, бетону

класса С25/30, арматуре из стали RB500W и коэффициенту безопасности для эксплуатационной нагрузки

равному 1,5

L

Page 83: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

Таблица В.11 – Ориентировочные значения толщины плиты (см) в зависимости от

величины характеристической эксплуатационной нагрузки Qk и длины пролета L

Нагрузка Qk

кН/м2

Длина пролета L1=L2 (см)

150 200 250 300 350 400 450 500 550 600

1,5 11 11 11 11 11 12 13 15 16 18

2,5 11 11 11 11 11 12 13 15 16 18

3,5 11 11 11 11 11 12 13 15 16 21

4,5 11 11 11 11 11 12 14 18 24 -

6,0 11 11 11 11 13 16 21 - - -

8,0 11 11 11 14 18 21 - - - -

Рисунок В.7 – Расчѐтная схема перекрытия

ПРИМЕЧАНИЕ Данные относятся к профилированному листу Cofraplus 60 толщиной 0,75 мм, бетону

класса С25/30, арматуре из стали RB500W и коэффициенту безопасности для эксплуатационной нагрузки

равному 1,5

L1

L1/3 L2/3

L2

Page 84: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

78

Таблица В.12 – Ориентировочные значения толщины плиты (см) в зависимости от

величины характеристической эксплуатационной нагрузки Qk и длины пролета L

Нагрузка

Qk кН/м2

Длина пролета L1=L2=L3 (см)

150 200 250 300 350 400 450 500 550 600

1,5 11 11 11 11 11 12 13 15 16 18

2,5 11 11 11 11 11 12 13 15 16 18

3,5 11 11 11 11 11 12 14 16 17 21

4,5 11 11 11 11 11 12 15 18 24 -

6,0 11 11 11 11 13 16 20 - - -

8,0 11 11 11 14 18 25 - - - -

Рисунок В.8 – Расчѐтная схема перекрытия

ПРИМЕЧАНИЕ Данные относятся к профилированному листу Cofraplus 60 толщиной 0,75 мм, бетону

класса С25/30, арматуре из стали RB500W и коэффициенту безопасности для эксплуатационной нагрузки

равному 1,5.

L1

L1/3 L2/3

L2

L1/3 L2/3

L3

Page 85: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

ҚР НТҚ 04-01-1.2-2011

НТП РК 04-01-1.2-2011

БИБЛИОГРАФИЯ

1. Рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со

стальным профилированным настилом. Стройиздат. Москва, 1987

2. Jonson R.P. Composite Struktures of Steel and Concrete. USA, 2004

3. Jonson R.P., Anderson D. Designers Handbook to Eurocode 4. London, 1993

4. Sabnis G.M. Handbook of Composite Construction Engineering. New York, 1979

5. Hart F.,Henn W., Sontag H. Multi Storay Buildings in Steel. London, 1985

6. Taranath B.S. Steel, Concrete, and Composite Desing of Tall Buildings. New York, 1979

7. Uy B., Liew J.Y.R. Composite Steel - Comcrete Struktures. The Civil Engineering

Handboock/ CRC Press, 2003

8. Kucharczuk W., Labocha S. Konstrukcje zespolone stalowo-betonowe budynków.

Arkady. Warszawa, 2007

9. Desing Manual for Composite Slabs. ECCS № 87

10. www.bolzenschweisstechnik.de

11. www.plannja.com

12. www.nelson-europe.de

13. www.tks-bau.com

14. www.hambrosystems.com

15. www.arcelormittal.com/arval

Page 86: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

НТП РК 04-01-1.2-2011

80

УДК 624.012.35.04:614.841.332(083.74) МКС 13.220.50; 91.010.30; 91.080.10; 91.080.40

Ключевые слова: сталежелезобетонные конструкции, предельные состояния,

воздействия, характеристические значения, монолитная железобетонная плита,

перекрытия с профилированным настилом, цилиндрические анкерные стержни с

высаженными головками

Page 87: ТЕМІРБЕТОН ПРОЕКТИРОВАНИЕ НТП РК 04-01-1.2-2011+.… · НТҚ-04-02-2011 НТП-04-02-2011 II АЛ. ҒЫ. СӚЗ 1. ӘЗІРЛЕГЕН: «Қ Z aҚ KҒ»

ҚР НТҚ 04-01-1.2-2011

НТП РК 04-01-1.2-2011

81

Ресми басылым

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ ҰЛТТЫҚ ЭКОНОМИКА МИНИСТРЛІГІНІҢ

ҚҰРЫЛЫС, ТҰРҒЫН ҮЙ-КОММУНАЛДЫҚ ШАРУАШЫЛЫҚ ІСТЕРІ ЖӘНЕ

ЖЕР РЕСУРСТАРЫН БАСҚАРУ КОМИТЕТІ

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ

НОРМАТИВТІК-ТЕХНИКАЛЫҚ ҚҰРАЛЫ

ҚР НТҚ 04-01-1.2-2011

БОЛАТ ТЕМІРБЕТОН КОНСТРУКЦИЯЛАРДЫ ЖОБАЛАУ

2-БӨЛІМ. БОЛАТТАН КЕСКІНДЕЛГЕН ТӨСЕМДЕРІ БАР

МОНОЛИТТІК ТЕМІРБЕТОН АРАҚАБЫРҒАЛАР

Басылымға жауаптылар: «ҚазҚСҒЗИ» АҚ

050046, Алматы қаласы, Солодовников көшесі, 21

Тел./факс: +7 (727) 392-76-16 – қабылдау бөлмесі

Издание официальное

КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА, ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОГО

ХОЗЯЙСТВА И УПРАВЛЕНИЯ ЗЕМЕЛЬНЫМИ РЕСУРСАМИ МИНИСТЕРСТВА

НАЦИОНАЛЬНОЙ ЭКОНОМИКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

НТП РК 04-01-1.2-2011

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ

КОНСТРУКЦИЙ ЧАСТЬ 2. МОНОЛИТНЫЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ

ПЕРЕКРЫТИЯ СО СТАЛЬНЫМ ПРОФИЛИРОВАННЫМ

НАСТИЛОМ

Ответственные за выпуск: АО «КазНИИСА»

050046, г. Алматы, ул. Солодовникова, 21

Тел./факс: +7 (727) 392-76-16 – приемная